芯片封裝測(cè)試流程詳解

芯片是一個(gè)非常高尖精的科技領(lǐng)域，整個(gè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的流程特別復(fù)雜，籠統(tǒng)一點(diǎn)來(lái)概括的話，主要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、制造和封測(cè)這三個(gè)階段。封測(cè)就是金譽(yù)半導(dǎo)體今天要說(shuō)到的封裝測(cè)試。

封裝測(cè)試是將生產(chǎn)出來(lái)的合格晶圓進(jìn)行切割、焊線、塑封，使芯片電路與外部器件實(shí)現(xiàn)電氣連接，并為芯片提供機(jī)械物理保護(hù)，并利用集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)提供的測(cè)試工具，對(duì)封裝完畢的芯片進(jìn)行功能和性能測(cè)試。

為什么要封裝測(cè)試呢？

封裝測(cè)試的意義重大，獲得一顆IC芯片要經(jīng)過(guò)從設(shè)計(jì)到制造漫長(zhǎng)的流程，然而一顆芯片相當(dāng)小且薄，如果不在外施加保護(hù)，會(huì)被輕易的刮傷損壞。此外，因?yàn)樾酒某叽缥⑿?，如果不用一個(gè)較大尺寸的外殼，使用的時(shí)候?qū)⒉灰兹斯ぐ仓迷陔娐钒迳?，這個(gè)時(shí)候封裝測(cè)試技術(shù)就派上用場(chǎng)了。

封裝測(cè)試有著安放、固定、密封、保護(hù)芯片和增強(qiáng)電熱性能的作用，而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝測(cè)試外殼的引腳上，這些引腳又通過(guò)印制板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。因此，封裝測(cè)試對(duì)集成電路起著重要的作用。

封測(cè)的主要工藝流程：

一、前段

● 晶圓減薄（wafer grinding）：剛出廠的晶圓（wafer）需要進(jìn)行背面減薄，至封裝需要的厚度。在背面磨片時(shí)，要在正面粘貼膠帶來(lái)保護(hù)電路區(qū)域。研磨之后，再去除膠帶。

● 晶圓切割（wafer Saw）：將晶圓粘貼在藍(lán)膜上，再將晶圓切割成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的Dice，再對(duì)Dice進(jìn)行清洗。

● 光檢查：檢查是否出現(xiàn)殘次品

● 芯片貼裝（Die Attach）：將芯片粘接在基板上，銀漿固化以防止氧化，再引線焊接。

二、后段

● 注塑：防止外部沖擊，用EMC（塑封料）把產(chǎn)品封測(cè)起來(lái)，同時(shí)加熱硬化。

● 激光打字：在產(chǎn)品上刻上相應(yīng)的內(nèi)容。例如：生產(chǎn)日期、批次等等。

● 高溫固化：保護(hù)IC內(nèi)部結(jié)構(gòu)，消除內(nèi)部應(yīng)力。

● 去溢料：修剪邊角。

● 電鍍：提高導(dǎo)電性能，增強(qiáng)可焊接性。

● 切片成型檢查殘次品。

這就是一個(gè)完整芯片封測(cè)的過(guò)程。因封裝技術(shù)不同，工藝流程會(huì)有所差異，且封裝過(guò)程中也會(huì)進(jìn)行檢測(cè)。封裝完成后的產(chǎn)品還需要進(jìn)行終測(cè)（Final Test，F(xiàn)T），通過(guò)FT測(cè)試的產(chǎn)品才能對(duì)外出貨。

國(guó)內(nèi)芯片封裝測(cè)試技術(shù)已經(jīng)走在世界前列，這為我們?nèi)矫姘l(fā)展芯片行業(yè)提供了良好的基礎(chǔ)。中國(guó)封測(cè)業(yè)發(fā)展迅速，預(yù)計(jì)全球份額占比從2018年的22%將躍升至2025年的32%，如此高速的增長(zhǎng)，芯片行業(yè)3大細(xì)分領(lǐng)域——設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試均將受益。相信在國(guó)人的努力下，我們的芯片設(shè)計(jì)和制造水平也會(huì)有一天能夠走向世界，引領(lǐng)時(shí)代。

審核編輯 黃昊宇