第二章 IC封裝製程 塑膠IC封裝在BGA元件的組裝製程如圖2.1所示。
2-2 晶片黏結(Die Bond、Die Mount、Die Attach) 晶片黏結係指將IC晶片固定於封裝基板或導線架中晶片座上並利用環氧樹脂(業界一般稱為銀膠)將之黏結的製程步驟，如圖2.3所示。主要黏結方法有共晶黏結法、玻璃膠黏結法、高分子膠黏結法、焊接黏結法等四種，其中陶瓷封裝以金-矽共晶(Eutectic)黏結法；塑膠封裝則以高分子黏著劑黏結法為主。
2-3 聯線技術 IC晶片必須要封裝基板或導線架完成電路的聯接才能發揮電子訊號傳遞的功能。其中打線接合(Wire Bonding)、卷帶自動接合(Tape Automated Bonding，TAB)與覆晶接合(Filp Chip，FC)為電子封裝中主要的電路聯線方法。表2.1所示即為三種接線方式的比較。
2-3-1 打線接合(Wire Bonding) 打線接合(如圖2.4所示)係以超音波接合、熱壓接合與熱超音波接合等三種方法，將細金屬線打在IC晶片與導線架或封裝基板的接墊(Pad)上而形成電路聯接，打線完成後的焊線外觀則如圖2.5所示。
在導線材的選用上，鋁線是超音波接合最常見的導線材，金由於具有優良的抗氧化性，因此成為熱接合與熱超音波接合的標準導線材。
2-3-2 捲帶自動接合(Tape Automated Bonding，TAB)[6][7] TAB技術，其利用搭載有蜘蛛式引腳的卷帶軟片以內引腳接合製程完成與IC晶片的聯線，再以外引腳接合製程完成與封裝基板的接合。TAB技術可以完成的聯線密度比打線接合更高(估計可達600個I/O點)，TAB技術的製造流程如圖2.10所示。
TAB技術使用搭載有電路圖形的卷帶進行接合，其形狀如圖2.11所示。
表2.2、2.3所示為三種卷帶結構的優、缺點比較與TAB的應用分類。
2-3-3 覆晶接合(Filp Chip，FC) 覆晶接合(FC)其技術精髓在於控制接點高度，故又稱為C4接合，覆晶接合能應用於極高密度的封裝接合製程，在未來將有極高比例的應用。覆晶接合的觀念如圖2.12所示，係先在IC晶片的接墊上長成桿錫凸塊(Solder Bump)，置放到封裝基板上並完成對位後，以迴流(Reflow)熱處理配合焊錫熔融時之表面張力效應，使凸塊成球狀並完成IC晶片與封裝基板之接合。
2-4 封膠(Molding) 封膠製程(如圖2.13所示)最主要的目的乃是將晶片與外界隔絕，避免金線被破壞及防止溼氣進入，並有效地將晶片產生之熱排出到外界，及提供能夠手持之形體。其過程乃是將導線架或基板置放於框架上並先行預熱，放於壓模機內，壓模機壓下封閉上下模穴後，半融化的樹脂擠入模具中，充填完成及硬化後，開模取出成品(如圖2.15所示)，即完成封膠的製程。
封膠材料的選擇中，主要可分為陶瓷、金屬與塑膠封裝材料三大類： 1.陶瓷封裝 陶瓷材料具有優良的熱傳導與電絕緣性質，對水分子滲透有優良的阻絕能力，與塑膠封裝相比它的製程溫度高、成本亦高，僅見於高可靠度需求的IC封裝中。 2.金屬封裝
3.塑膠封裝 塑膠封裝的散熱性、耐熱性、密封性與可靠度雖遜於陶瓷封裝與金屬封裝，但它能提供小型化封裝、低成本、製程簡單、適合自動化生產等優點，以成為當今封裝技術的主流。
2-5 剪切/成型(Trim/Form) 剪切之目的乃是要將整條導線架上已封裝好之封裝體獨立分開(如圖2.16所示)。同時，亦把多餘的連接用材料及部分突出之樹脂切除(Dejunk)。
2-6 印字(Mark) 印字的目的，乃是為了給予IC元件適當之辨識及提供可以追溯生產之記號。
2-7 檢測(Inspection) 檢測之目的，在確定經過封裝完畢之IC元件是否合於使用。