电子封装技术(转注成形)

《电子封装技术(转注成形)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、转注成形应用于电子封装技术前言转注(compression)成形是从压缩成形改良而来，在转注成形里的加热是在模中加热再加工压缩，但是缺点在于胶温不均，以及加工时间太长，所以才有了转注成形的改良，转注(transfer)成形在成形品的尺寸精度、埋入物等可合理成形压缩成形法难成的物品，预先关闭模子，将预热的热硬化性成形材料投入材料室(pot)，加热软化，以柱塞加压，经竖浇口、横浇道，导入模中，在此加热一定时间而硬化，但后因射出成形法的实用化，逐渐被取代，现在只能应用在有限的地方，而这次我们专题的内容，主要着重在电子封装的封胶技术。随着IC产品需求量的日益提升，推动

2、了电子构装产业的蓬勃发展。而电子制造技术的不断发展演进，在IC芯片「轻、薄、短、小、高功能」的要求下，亦使得构装技术不断推陈出新，以符合电子产品之需要并进而充分发挥其功能。构装之目的主要有下列四种：（1）电力传送（2）讯号输送（3）热的去除（4）电路保护　IC构装依使用材料可分为陶瓷（ceramic）及塑料（plastic）两种，而目前商业应用上则以塑料构装为主。以塑料构装中打线接合为例，其步骤依序为晶片切割（diesaw）、黏晶（diemount/diebond）、焊线（wirebond）、封胶（mold）、剪切/成形（trim/form）、印字（mark）

3、、电镀（plating）及检验（inspection）等。以下依序对构装制程之各个步骤做一说明：芯片切割（DieSaw）芯片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒（die）切割分离。欲进行芯片切割，首先必须进行晶圆黏片，而后再送至芯片切割机上进行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于胶带上，而框架的支撑避免了胶带的皱折与晶粒之相互碰撞。黏晶（DieDond）黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶（epoxy）黏着固定。黏晶完成后之导线架则经由传输设备送至弹匣（magazine）内，以送至下一制程进行焊线。焊线（WireBond）焊线乃是将晶粒上的

4、接点以极细的金线（18〜50μm）连接到导线架之内引脚，进而藉此将IC晶粒之电路讯号传输至外界。封胶（Mold）封胶之主要目的为防止湿气由外部侵入、以机械方式支持导线、内部产生热量之去除及提供能够手持之形体。其过程为将导线架置于框架上并预热，再将框架置于压模机上的构装模上，再以树脂充填并待硬化。剪切/成形（Trim/Form）剪切之目的为将导线架上构装完成之晶粒独立分开，并把不需要的连接用材料及部份凸出之树脂切除（dejunk）。成形之目的则是将外引脚压成各种预先设计好之形状，以便于装置于电路版上使用。剪切与成形主要由一部冲压机配上多套不同制程之模具，加上进料

5、及出料机构所组成。印字（Mark）印字乃将字体印于构装完的胶体之上，其目的在于注明商品之规格及制造者等信息。检验（Inspection）芯片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之检验之目的为确定构装完成之产品是否合于使用。其中项目包括诸如：外引脚之平整性、共面度、脚距、印字是否清晰及胶体是否有损伤等的外观检验。目前用于构装之技术，大概有以下数种。分别为「打线接合」、「卷带式自动接合」、「覆晶接合」等技术，分述如下：打线接合（WireBonding）打线接合是最早亦为目前应用最广的技术，此技术首先将晶片固定于导线架上，再以细金属线将芯片上的电路和导线架上的

6、引脚相连接。而随着近年来其他技术的兴起，打线接合技术正受到挑战，其市场占有比例亦正逐渐减少当中。但由于打线接合技术之简易性及便捷性，加上长久以来与之相配合之机具、设备及相关技术皆以十分成熟，因此短期内打线接合技术似乎仍不大容易为其他技术所淘汰。卷带式自动接合（TapeAutomatedBonding,TAB）卷带式自动接合技术首先于1960年代由通用电子（GE）提出。卷带式自动接合制程，即是将晶片与在高分子卷带上的金属电路相连接。而高分子卷带之材料则以polyimide为主，卷带上之金属层则以铜箔使用最多。卷带式自动接合具有厚度薄、接脚间距小且能提供高输出/入

7、接脚数等优点，十分适用于需要重量轻、体积小之IC产品上。覆晶接合（FlipChip）覆晶式接合为IBM于1960年代中首先开发而成。其技术乃于晶粒之金属垫上生成焊料凸块，而于基版上生成与晶粒焊料凸块相对应之接点，接着将翻转之晶粒对准基版上之接点将所有点接合。覆晶接合具有最短连接长度、最佳电器特性、最高输出/入接点密度，且能缩小IC尺寸，增加单位晶圆产能，已被看好为未来极具潜力之构装方式。(图：transfer成形法的原理)封胶是将打线(wirebonding)后之电子构装半成品，以金属、玻璃、陶瓷或树脂等材料加封于芯片组件外部。其主要之功用在于：1.保护芯片，

8、防止刮伤。2.阻绝湿气、粉尘、污物等进