Package--封裝體：

指芯片（Die）和不同類(lèi)型的框架（L/F）和塑封料（EMC）形成的不同外形的封裝體。

IC Package種類(lèi)很多，可以按以下標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)：

?按封裝材料劃分為：金屬封裝、陶瓷封裝、塑料封裝

金屬封裝主要用于軍工或航天技術(shù)，無(wú)商業(yè)化產(chǎn)品；

陶瓷封裝優(yōu)于金屬封裝，也用于軍事產(chǎn)品，占少量商業(yè)化市場(chǎng)；

塑料封裝用于消費(fèi)電子，因?yàn)槠涑杀镜?，工藝?jiǎn)單，可靠性高而占有絕大部分的市場(chǎng)份額；

? 按照和PCB板連接方式分為：PTH封裝和SMT封裝

PTH-Pin Through Hole, 通孔式；

SMT-Surface Mount Technology，表面貼裝式。

目前市面上大部分IC均采為SMT式的

?按照封裝外型可分為：SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等；

?決定封裝形式的兩個(gè)關(guān)鍵因素:

封裝效率。芯片面積/封裝面積，盡量接近1:1；

引腳數(shù)。引腳數(shù)越多，越高級(jí)，但是工藝難度也相應(yīng)增加；

其中，CSP由于采用了Flip Chip技術(shù)和裸片封裝，達(dá)到了 芯片面積/封裝面積=1:1，為目前最高級(jí)的技術(shù)；

?QFN—Quad Flat No-lead Package 四方無(wú)引腳扁平封裝

?SOIC—Small Outline IC 小外形IC封裝

?TSSOP—Thin Small Shrink Outline Package 薄小外形封裝

?QFP—Quad Flat Package 四方引腳扁平式封裝

?BGA—Ball Grid Array Package 球柵陣列式封裝

?CSP—Chip Scale Package 芯片尺寸級(jí)封裝

IC Package Structure（IC結(jié)構(gòu)圖）

Raw Material in Assembly(封裝原材料)，Wafer 晶圓

Lead Frame 引線(xiàn)框架 提供電路連接和Die的固定作用；

主要材料為銅，會(huì)在上面進(jìn)行鍍銀、 NiPdAu等材料；L/F的制程有Etch和Stamp兩種；易氧化，存放于氮?dú)夤裰校瑵穸刃?于40%RH;除了BGA和CSP外，其他Package都會(huì)采用Lead Frame， BGA采用的是Substrate；

焊線(xiàn)

實(shí)現(xiàn)芯片和外部引線(xiàn)框架的電性和物 理連接；金線(xiàn)采用的是99.99%的高純度金；同時(shí)，出于成本考慮，目前有采用銅 線(xiàn)和鋁線(xiàn)工藝的。優(yōu)點(diǎn)是成本降低， 同時(shí)工藝難度加大，良率降低；線(xiàn)徑?jīng)Q定可傳導(dǎo)的電流；0.8mil， 1.0mil，1.3mils，1.5mils和2.0mils；

Mold Compound塑封料/環(huán)氧樹(shù)脂

主要成分為：環(huán)氧樹(shù)脂及各種添加劑（固化劑，改性劑，脫 模劑，染色劑，阻燃劑等）；主要功能為：在熔融狀態(tài)下將Die和Lead Frame包裹起來(lái)， 提供物理和電氣保護(hù)，防止外界干擾；存放條件：零下5°保存，常溫下需回溫24小時(shí)；

Epoxy，銀漿

成分為環(huán)氧樹(shù)脂填充金屬粉末（Ag）；有三個(gè)作用：將Die固定在Die Pad上；散熱作用，導(dǎo)電作用；-50°以下存放，使用之前回溫24小時(shí)；

封裝工藝流程， 前段-中段-電鍍-后段-測(cè)試

前段工藝

Wafer-減薄-晶圓切割-晶圓清洗-第二道光檢-芯片粘接-銀漿固化-引線(xiàn)焊接-第三道光檢

背面減薄 ，將從晶圓廠(chǎng)出來(lái)的Wafer進(jìn)行背面研磨，來(lái)減薄晶圓達(dá)到封裝需要的厚度（8mils~10mils）；磨片時(shí)，需要在正面（Active Area）貼膠帶保護(hù)電路區(qū)域，同時(shí)研磨背面。研磨之后，去除膠帶，測(cè)量厚度；

晶圓切割清洗， 將晶圓粘貼在藍(lán)膜（Mylar）上，使得即使被切割開(kāi)后，不會(huì)散落；通過(guò)Saw Blade將整片Wafer切割成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的Die，方便后面的Die Attach等工序；Wafer Wash主要清洗Saw時(shí)候產(chǎn)生的各種粉塵，清潔Wafer

二道光檢 ，主要是針對(duì)Wafer Saw之后在顯微鏡下進(jìn)行Wafer的外觀檢查，是否有出現(xiàn)廢品

芯片粘接 ，芯片拾取過(guò)程：1、Ejector Pin從wafer下方的Mylar頂起芯片，使之便于脫離藍(lán)膜；2、Collect/Pick up head從上方吸起芯片，完成從Wafer 到L/F的運(yùn)輸過(guò)程；3、Collect以一定的力將芯片Bond在點(diǎn)有銀漿的L/F 的Pad上

引線(xiàn)焊接， 利用高純度的金線(xiàn)（Au） 、銅線(xiàn)（Cu）或鋁線(xiàn)（Al）把 Pad 和 Lead通過(guò)焊接的方法連接起來(lái)。Pad是芯片上電路的外接 點(diǎn)，Lead是 Lead Frame上的 連接點(diǎn)。WB是封裝工藝中最為關(guān)鍵的一步工藝

Key Words：

Capillary：陶瓷劈刀。W/B工藝中最核心的一個(gè)Bonding Tool，內(nèi)部為空心，中間穿上金線(xiàn)，并分別在芯片的Pad和Lead Frame的Lead上形成第一和第二焊點(diǎn)；

EFO：打火桿。用于在形成第一焊點(diǎn)時(shí)的燒球。打火桿打火形成高溫，將外露于Capillary前端的金線(xiàn)高溫熔化成球形，以便在Pad上形成第一焊點(diǎn)（Bond Ball）；

Bond Ball：第一焊點(diǎn)。指金線(xiàn)在Cap的作用下，在Pad上形成的焊接點(diǎn)，一般為一個(gè)球形；Wedge：第二焊點(diǎn)。指金線(xiàn)在Cap的作用下，在Lead Frame上形成的焊接點(diǎn)，一般為月牙形（或者魚(yú)尾形）；

Wire Bond的質(zhì)量控制： Wire Pull、Stitch Pull（金線(xiàn)頸部和尾部拉力），Ball Shear（金球推力），Wire Loop（金線(xiàn)弧高），Ball Thickness（金球厚度），Crater Test（彈坑測(cè)試），Intermetallic（金屬間化合物測(cè)試）

三光檢查 ，檢查Die Attach和Wire Bond之后有無(wú)各種廢品

后段工藝，注塑-激光打字-高溫固化-去溢料/電鍍-電鍍退火-切筋/成型-第四道光檢（針對(duì)部分封裝）

注塑 ，為了防止外部環(huán)境的沖擊，利用EMC 把Wire Bonding完成后的產(chǎn)品封裝起 來(lái)的過(guò)程，并需要加熱硬化。EMC（塑封料）為黑色塊狀，低溫存儲(chǔ)，使用前需先回溫。其特 性為：在高溫下先處于熔融狀態(tài)，然后會(huì)逐漸硬化，最終成型。

L/F置于模具中，每個(gè)Die位于Cavity中，模具合模。-塊狀EMC放入模具孔中，高溫下，EMC開(kāi)始熔化，順著軌道流向Cavity中，從底部開(kāi)始，逐漸覆蓋芯片，完全覆蓋包裹完畢，成型固化

激光打字 ，在產(chǎn)品（Package）的正面或者背面激光刻字。內(nèi)容有：產(chǎn)品名稱(chēng)，生產(chǎn)日期，生產(chǎn)批次等；

模后固化 ，用于Molding后塑封料的固化，保護(hù)IC內(nèi)部結(jié)構(gòu)，消除內(nèi)部應(yīng)力。

去溢料， 去除Molding后在管體周?chē)鶯ead之間 多余的溢料

電鍍 ，利用金屬和化學(xué)的方法，在Leadframe的表面 鍍上一層鍍層，以防止外界環(huán)境的影響（潮濕 和熱）。并且使元器件在PCB板上容易焊接及 提高導(dǎo)電性。

電鍍退火 ，讓無(wú)鉛電鍍后的產(chǎn)品在高溫下烘烤一段時(shí)間，目的在于消除電鍍層潛在的晶須生長(zhǎng)（Whisker Growth）的問(wèn)題. 晶須，又叫Whisker，是指錫在長(zhǎng)時(shí)間的潮濕環(huán)境和溫度變化環(huán)境下生長(zhǎng)出的一種須狀晶體，可能導(dǎo)致產(chǎn)品引腳的短路。

切筋成型, Trim：將一條片的Lead Frame切割成單獨(dú)的Unit（IC）的過(guò)程；Form：對(duì)Trim后的IC產(chǎn)品進(jìn)行引腳成型，達(dá)到工藝需要求的形狀， 并放置進(jìn)Tube或者Tray盤(pán)中；

第四道光檢 , 在低倍放大鏡下，對(duì)產(chǎn)品外觀進(jìn)行檢查。主要針對(duì)EOL工藝可能產(chǎn)生的廢品：例如Molding缺陷，電鍍?nèi)毕莺蚑rim/Form缺陷等