2. 基板的晶片座上植入预型片（Perform).厚度约25mm，面积约为晶片的三分之一 的金-2wt%硅合金薄片。用于弥补基板孔洞平整度不佳造成的不完全结合。用于 大面积晶片的结合。 3. 由于预型片成分并非金硅完全互溶的合金，硅团块仍会有氧化现象，所以还必须 有交互摩擦的动作，还必须在氮气环境下反应。 4.预型片不能过量使用，否则会造成材料溢流，降低可靠度 5.预型片也能用不易氧化的纯金片。不过结合温度较高。
用EMC塑模的过程（EMC Molding Process）
预热
递模成型工艺操作简单，劳动强度低，封装后外形一致性 好，成品率高，且耐湿性能好，适合大批量工业化生产，但 一次性投资多，占用生产场地大，当更换封装品种时，需要 更换专用的包封模具和辅助工具。递模成型法是集成电路的 主要封装形式，其工艺流程是
Solder Ball
9、单颗化：Singulation
Punch
Saw Singulation
Router
ABC
27 Dec
ABC
27 Dec
ABC
27 Dec
ABC
27 Dec
PBGA
设计对Mold质量的影响：芯片的设计；衬板的设计；封装的设计；
金线长度；金线的直径
7、印字（Mark)
目的：用于适当的辨别IC元件 内容：生产的记号，如商品的规格，制造者，机种，批号等 要求：印字清晰且不脱落
方式：按印式－像印章一样直接印字在胶体上
转印式－pad print,使用转印头，从字模上沾印再印字在胶体上 雷射式－laser mark,用laser光印字
塑模 Molding
影响mold质量的几个主要因素
Mold 参数的影响：预热情况；Mold的温度；压模时间；压模压强
Mold 芯片的影响：模道的设计；Gate的设计；芯片表面情况；
Gate的位置 Mold 材料的影响：密度；黏性；凝胶时间；湿度
Mold 操作面影响：OP的训练熟练度；对工作知识的了解
由金-硅之间的相互扩散作用完成结合。 2.通常在热氮气的环境中进行，防止硅高温氧化。 3. 基板与晶片反应前先相互磨擦（Scrubbing),以除去氧化层，加 反映界面的润湿性，否则会导致孔洞 (void ) 产生而使结合强度 与热传导性降低。同时也造成应力不均匀而导致IC晶片破裂损坏。
优化步骤：1. IC晶片背面镀有一薄层的金
Saw Blade
Wafer
Water Nozzle
Wafer
Wafer Feeding Direction Wafer Mount Tape Tape Speed
2、绷片和分片
绷片：经划片后仍粘贴在塑料薄膜上的圆片，如需要分离成 单元功能芯片而又不许脱离塑料薄膜时，则可采用绷片机进 行绷片，即把粘贴在薄膜上的圆片连同框架一起放在绷片机 上用一个圆环顶住塑料薄膜，并用力把它绷开，粘在其上的 圆片也就随之从划片槽处分裂成分离的芯片。这样就可将已 经分离的但仍与塑料薄膜保持粘连的芯片．连同框架一起送 入自动装片机上进行芯片装片。现在装片机通常附带有绷片 机构。 分片：当需人工装片时，则需要进行手工分片，即把已经经 过划片的圆片倒扣在丝绒布上，背面垫上一张滤纸，再用有 机玻璃棒在其上面进行擀压，则圆片由于受到了压应力而沿 着划片槽被分裂成分离的芯片。然后仔细地把圆片连同绒布 和滤纸一齐反转过来，揭去绒布，芯片就正面朝上地排列在 滤纸上，这时便可用真空气镊子将单个芯片取出，并存放在 芯片分居盘中备用。
芯片
金属化布线
粘接剂
芯片
黏结方法：
1.共晶黏结法。 2.玻璃胶黏结法。 3.高分子胶黏结法。 4.焊接黏结法 。
共晶黏结法。
原理：利用金-硅和金在3wt%金。363˚C时产生的共晶（Eutectic)反应特性进行IC晶
片的粘结固定。
实现步骤：1.将IC晶片置于已镀有金膜的基板晶片座上，加热到425˚C，然后
塑模（Molding) 作用： 将晶片与外界隔绝 避免上面的金线被破坏 防止湿气进入产生腐蚀 避免不必要的讯号破坏 有效地将晶片产生的热排出到外界 步骤： 能够用手拿 1.导线架或基板放到框架上预热 2.框架放于压膜机内的封装模上 3.压模机关闭模穴，压模，将半融化的树脂挤入模具中 4.树脂填充完毕，硬化，开模完成。
①滴涂成型法
用滴管把液体树脂滴涂到键合后的芯片上，经加热 后固化成型，又称软封装。
滴涂法工艺操作简单，成本低，不需要专用的封装设备 和模具，适用于多品种小批量生产，但封装的可靠性差， 封装外形尺寸不一致，不适合大批量生产，其工艺流程是
②浸渍涂敷法成型 把元、器件待封装部位浸渍到树脂溶液中，使树脂包 封在其表面，经加热固化成型。
胶中有机成分必须完全除去，否则有害封装时结构的稳定性和可靠度。
高分子胶黏结法。
高分子材料与铜引脚材料的热膨胀系数相近，是塑料封装的常用晶片粘结法
3种涂胶的方法:
1.戳印（stamping) 2.网印（Screen Printing) 3.点胶（Syringe Transfer)
高分子胶材料：环氧树脂（Epoxy)或聚亚硫胺 步骤：放置IC晶片，加热完成粘结
第三章
微电子封装工艺流程
一、塑料封装工艺流程
以PBGA为例介绍一下封装制程
PBGA：
TOP VIEW
BOTTOM VIEW
PBGA的详细制程（Package process)
贴片
Taping
晶圆植入
Wafer Mount
晶圆切割
Die Saw
晶片黏结
Die Attach
印记
Marking
烘烤
晶圆粘片
Wafer Mount
晶元切割前首先必须在晶元背面贴上胶带（Blue Tape), 并固定在钢制的框架上，完成晶元粘片（Wafer Mount & tape Mount)的动作,然后再送进晶元切割机上进行切割。
晶圆切割
Die Saw
切割是为了分离Wafer上的晶粒（die），切割完后，一颗颗 晶粒就井然有序的排列在胶带上。同时由于框架的支撑可避 免胶带皱褶而使晶粒互相碰撞，并且还可以支撑住胶带以便于 搬运。
优点：高分子胶中可填入银等金属以提高热传导性；胶材可以制成固体膜状再热压结合；成
本低又能配合自动化生产。 缺点：热稳定性较差 ，易导致有机成分泄漏而影响封装可靠度
焊接黏结法。
另一种利用合金反应进行晶片粘结的方法，也在热氮气环境中进行
常见的焊料：金-硅；金-锡；金-锗等硬性合金 与 铅-锡；铅-银-铟等软质合金
浸渍涂敷法工艺操作筒单，成本低，不需要专用的封装设 备和模具，但封装的可筹性差，封装外形不一致，表面浸 渍的树脂量不易均匀，其工艺流程是
③填充法成型
把元器件待封装部位放入外壳(塑料或金属壳)内，再用液 体树脂填平经加热固化成
填充法工艺操作简单，成本低，防潮性能好，适合选用不 同材料的外壳，但生产效率较低，树脂量不易控制．且可 靠性差，其工艺流程是
* 易产生的问题 : Die Crack （晶片破裂）
* 刀片转速 : 30,000~40,000 rpm Full Cutting(105%)
Al Ni
金刚石小颗粒 (3~6 micro meter)
锯口宽度 Blade
Wafer Sawing Stage
Spindle Speed
Wafer Wash/Dry Stage
金丝 芯片 金属化布线
粘接剂
芯片
Wire Bonding
6、封模
密封技术就是指在集成电路制作过程中经过组装和检 验合格后对其实行最后封盖，以保证所封闭的空腔中能具 有满意的气密性，并且用质谱仪或放射性气体检漏装置来 进行测定，判断其漏气速率是否达到了预定的指标。通常 都是以金属、玻璃和陶瓷为主进行密封，并称它们为气密 性封装；而塑料封袭则称非气密性封装。
玻璃胶黏结法。
适用于陶瓷等较低成本的晶片粘结技术
3种涂胶的方法:
1.戳印（stamping) 2.网印（Screen Printing) 3.点胶（Syringe Transfer)
放好晶片后加热，除去胶低残余应力，低湿气含量 缺点：粘结热处理过程中，冷却温度要谨慎控制以防结合破裂
④浇铸法成型 把元器件待封装部位放入铸模内，用液体树脂灌满， 经加热固化成型
浇铸法成型工艺操作简单，成本低，封装外形尺寸一 致，防潮性能较好，但封接后不易脱模，生产效率 低．可靠性也差，其工艺流程是
⑤递模成型
塑料包封机上油缸压力，通过注塑杆和包封模的注塑 头、传送到被预热的模塑料上，使模塑料经浇道、浇口缓 促的挤入型腔，并充满整个腔体，把芯片包封起来。此方 法称为递模成型法
Die
打线&打金线
Wire Bonding
Wafer Wafer
Wire
塑模
Molding
贴锡球
Solder Ball Attach
单颗化
Singulation
Solder Ball Molding Compound
Packing
Final Test
Wafer Sawing 1、划片 划片就是把已制有电路图形的集成电路圆片切割分离成 具有单个图形(单元功能)的芯片，常用的方法有金刚刀划片、 砂轮划片和激光划片等几种：金刚刀划片质量不够好，也 不便于自动化生产，但设备简单便宜，目前已很少使用； 激光划片属于新技术范踌，正在推广试用阶段。目前使用 最多的是砂轮划片，质量和生产效率都能满足一般集成电 路制作的要求。
优点：有优良的热传导性
硬性合金：良好的抗疲劳（Fatigue)与抗潜变（Creep)特性；但易产生热膨胀系数差异引起 应力破坏问题 软性合金：软质焊料能改善硬性合金的缺点，但是使用前必须在晶片背面先镀上多层金属 薄膜以促进焊料的润湿。