半導體封裝.

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1 半導體封裝

2 封裝說明 : 半導體封裝(IC package)是將前段製程加工完成之晶圓經切割、黏晶、焊線等過後，被覆包裝材料，以保護IC 元件及易於裝配應用。

3 封裝目的 : 其成品(封裝體）主要是提供一個引接 的介面，內部電性訊號亦可透過封裝材料 (引腳)將之 連接到系統，並提供矽晶片免於受外力與水、濕氣、 化學物之破壞與腐蝕等。

4 封裝主要有四大功能： 1、電力傳送： 所有電子產品皆是以「電」為能源，然而電力之傳送必須經過線路之連接方可達成，IC 封裝即具有此一功能 。

5 2、訊號傳送： IC產生之訊號，或外界輸入的訊號，需透過封裝層線路的傳送以達正確的位置，因此在經過封裝使各線路連接後，各電子元件間的訊號傳遞自然可經由這些電路加以輸送 。

6 3、熱的去除： IC封裝的另一個功能就是藉由封裝材料之導熱功能，將電子於線路間傳遞所產生的熱量去除，使IC 晶片可在工作溫度下（約< 85℃），不致因過熱而毀損 。

7 4、電路保護： IC封裝除了對易脆的晶片提供了足夠的機械強度及適當的保護外，亦可避免精細的積體線路受到污染的可能性。

8 封裝製程 依封裝材質不同各有所異，大致上封裝製程有下列步驟： 晶圓固定、晶圓切割、紫外線照射、黏晶、導線架銲接、銲線、封膠、電鍍、剪切/成型、檢測及印字等。

9 封裝製程將相關性分為四大部分： 第一部份製程為晶圓固定、晶圓切割與紫外線照射 第二部份製程為黏晶、導線架銲接、焊線與封膠 第三部份製程為電鍍
第四部份製程為剪切/成型、檢測與印字

10 第一部份 1、晶圓固定：將已經研磨至適當厚度之後的晶圓固定在 一空環中，此一空環中間的部份為 UV 膠帶。
2、晶圓切割：晶圓切割是以高速旋轉之鑽石切割輪，將晶圓上一顆顆之晶粒 切割分離，其機台分為 8 吋與 6 吋機台。 3、紫外線照射：軟化 UV 膠帶，使固定於 UV 膠帶上的晶粒可以容易 取下。

11 第二部份 1、黏晶：將一顆顆分離的晶粒放置在導線架（lead frame）上，並用銀膠（epoxy）黏著固定。
2、導線架銲接：將已黏著有晶粒的接著墊銲接於導線架上。 3、銲線：將晶粒上的接點以極細的金線（18~50um）連接到導線架上的內引腳，藉而將 IC晶粒的電路訊號傳輸到外界。

12 4、封膠：封膠的作業便是以射出成型的方式，將銲線完之晶粒包上一層 以還氧樹脂為材料的保護外殼 其目的在於： (1)防止濕氣由外部侵入訊號遭到破壞 (2)以機械方式支持導線 (3)有效的將內部的熱排出 於外部 (4)提供能夠手持之體型。

13 第三部份 電鍍是一種長久以來用來裝飾和保護金屬表面的塗層方法。 在封裝產業中其電鍍所用之金屬為錫。 此製程主要是將以封膠的半成品所裸露出來導腳部份，以錫金屬電鍍，使其每一導腳的表面上都有保護層，以免生鏽。

14 第四部份 1、剪切/成型： 剪切的目的，是要將整條導線架上已封裝好之晶粒，每個獨立分開，亦要把不需要的連接用材料及部份凸出的樹脂切除。 成型的目的，則是將這些外引腳壓成各種預先設計好的形狀，便於爾後裝置在電路板上使用，由於定位及動作的連續性，剪切及成型通常在一部機器上，或分成兩部連續完成。

15 2、檢測： 檢測的製程包括 (1)開短路測試—測試經過封裝之 chip 其電 路有無問題 (2)外觀檢測—以目視的方法檢驗外引腳之平整性、共度 面、腳距、印字是否清晰、膠體是否有損傷等之外觀檢測。

16 3、印字： 印字可分為正印和背印，主要是在記錄可茲識別之產品型號、規 格、製造批號、商標等重要資料，有油墨蓋印和雷射蓋印： (1)油墨蓋印：其油墨可以熱烘烤使之乾燥或是用 UV 紫外線乾燥法。 (2)雷射蓋印：以雷射將字碼燒印在產品表面。

17 參考資料        

18 The End