半導(dǎo)體芯片封裝工藝|打碼于裝配方法介紹！

打碼（Marking）的目的就是在封裝模塊的頂面印上去不掉的、字跡清楚的字母和標(biāo)志，包括制造商的信息、國(guó)家、器件代碼、商品的規(guī)格等，主要是為了識(shí)別并可跟蹤。良好的印字給人有高檔產(chǎn)品的感覺(jué)，因此在集成電路封裝過(guò)程中印字也是相當(dāng)重要的，往往會(huì)有因?yàn)橛∽植磺逦蜃舟E斷裂而導(dǎo)致退貨重新印字的情形。下面【科準(zhǔn)測(cè)控】小編就來(lái)分享一下半導(dǎo)體芯片封裝工藝流程-打碼與裝配方法及原理知識(shí)！

打碼的方式有下列幾種：

（1）直印式直接像印章一樣在膠體上印字。

（2）轉(zhuǎn)印式（Pad Print）使用轉(zhuǎn)印頭，從字模上蘸印再在膠體上印字。

（3）鐳射刻印方式（Laser Mark）使用激光直接在膠體上刻印。

使用油墨來(lái)印字（打碼），工藝過(guò)程有點(diǎn)像敲橡皮圖章，因?yàn)橐话愦_實(shí)是用橡膠來(lái)刻制打碼所用的標(biāo)志。油墨通常是高分子化合物，常常是基于環(huán)氧或酚醛的聚合物，需要進(jìn)行熱固化，或使用紫外線固化。使用油墨打碼，主要是對(duì)模塊表面要求比較高，若模塊表面有沾污現(xiàn)象，油墨就不易印上去。另外，油墨比較容易被擦去。有時(shí)，為了節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間和操作步驟，在模塊成形之后首先進(jìn)行打碼，然后將模塊進(jìn)行后固化，這樣，塑封料和油墨可以同時(shí)固化。此時(shí)，要特別注意在后續(xù)工序中不要接觸模塊表面，以免損壞模塊表面的印碼。粗糙表面有助于加強(qiáng)油墨的粘結(jié)性。激光印碼是利用激光技術(shù)在模塊表面寫標(biāo)志。與油墨印碼相比，激光印碼的缺點(diǎn)是它的字跡較淡，即與沒(méi)有打碼的背底之間的差別不如油墨打碼那樣明顯。當(dāng)然，可以通過(guò)對(duì)塑封料著色劑的改進(jìn)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

為了使印字清晰且不易脫落，集成電路膠體的清潔、印料的選用及印字的方式相當(dāng)重要。而在印字的過(guò)程中，自動(dòng)化的印字機(jī)由一定的程序來(lái)完成每項(xiàng)工作，以確保印字的牢靠。印字成品如圖2-20所示。

打碼過(guò)程中，由于工藝的不完備或操作失當(dāng)?shù)?，常常造成印字缺陷，常?jiàn)的印字缺陷如下：

（1）標(biāo)記模糊（Blur Marking）。

（2）無(wú)陰極線（Missing Cathode Line）。

（3）標(biāo)記偏離Y軸（Y Offset）。

（4）標(biāo)記偏離X軸（X Offset）。

（5）不完整（Incomplete Device）。

（6）疊?。―ouble Marking）。

（7）編碼不完整（Incomplete Code）。

（8）缺少編碼（Missing Code）。

（9）前部殘膠（Flashes Along Lead）。

（10）殘膠（Package Deflashed）。

裝配

元器件裝配的方式有兩種：一種是波峰焊（Wave Soldering），另一種是回流焊（Reflow Soldering）。波峰焊主要在插孔式THT（Through-Hole Technology）封裝類型元器件的裝配時(shí)使用，而表面貼裝式SMT（Surface Mount Technology）和混合型元器件裝配則大多使用回流焊。

波峰焊是早期發(fā)展起來(lái)的一種PCB（Printed Circuit Board，印制電路板）和元器件裝配的工藝，現(xiàn)在已經(jīng)較少使用。波峰焊的工藝過(guò)程包括上助焊劑、預(yù)熱以及將PCB在一個(gè)焊料波峰（Solder Wave）上通過(guò)，依靠表面張力和毛細(xì)管現(xiàn)象的共同作用將焊劑帶到PCB和元器件引腳上，形成焊接點(diǎn)。在波峰焊工藝中，熔融的焊料被一股股噴射出來(lái)，形成焊料峰，故有此名。

目前，元器件裝配最普遍的方法是回流焊工藝，因?yàn)樗m合表面貼裝的元器件，同時(shí)，也可以用于插孔式元器件與表面貼裝元器件混合電路的裝配。由于現(xiàn)在的元器件裝配大部分是混合式裝配，所以，回流焊工藝的應(yīng)用更廣泛。回流焊工藝看似簡(jiǎn)單，其實(shí)包含了多個(gè)工藝階段：將錫膏（Solder Paste）中的溶劑蒸發(fā)掉，激活助焊劑（Flux），并使助焊劑的作用得以發(fā)揮，小心地將要裝配的元器件和PCB進(jìn)行預(yù)熱，讓焊劑融化并潤(rùn)濕所有的焊接點(diǎn)。以可控的降溫速率將整個(gè)裝配系統(tǒng)冷卻到一定的溫度?；亓鞴に囍校骷蚉CB要經(jīng)受高達(dá)210℃和230℃的高溫，同時(shí)，助焊劑等化學(xué)物質(zhì)對(duì)元器件都有腐蝕性，所以裝配工藝條件處置不當(dāng)，也會(huì)造成一系列的可靠性問(wèn)題。

封裝質(zhì)量必須是封裝設(shè)計(jì)和制造中壓倒一切的考慮因素。質(zhì)量低劣的封裝可以危害集成電路元器件的性能。封裝的質(zhì)量低劣是由于從價(jià)格上考慮比從達(dá)到高封裝質(zhì)量上考慮得更多而造成的。事實(shí)上，塑料封裝的質(zhì)量與元器件的性能和可靠性有很大的關(guān)系，但封裝性能更取決于封裝設(shè)計(jì)和材料的選擇而不是封裝生產(chǎn)，可靠性問(wèn)題卻與封裝生產(chǎn)密切相關(guān)。在完成封裝模塊的打碼工藝后，所有元器件都要100%的進(jìn)行測(cè)試，在完成模塊在PCB上的裝配之后，還要進(jìn)行整塊板的測(cè)試。這些測(cè)試包括一般的目檢、老化試驗(yàn)（Bum-In）和最終的產(chǎn)品測(cè)試（Final Testing），最終合格的產(chǎn)品就可以出廠了。

科準(zhǔn)測(cè)控ALPHA W260推拉力測(cè)試機(jī)廣泛用于與LED封裝測(cè)試、IC半導(dǎo)體封裝測(cè)試、TO封裝測(cè)試、IGBT功率模塊封裝測(cè)試、光電子元器件封裝測(cè)試、大尺寸PCB測(cè)試、MINI面板測(cè)試、大尺寸樣品測(cè)試、汽車領(lǐng)域、航天航空領(lǐng)域、軍工產(chǎn)品測(cè)試、研究機(jī)構(gòu)的測(cè)試及各類院校的測(cè)試研究等應(yīng)用。

以上就是小編帶來(lái)的半導(dǎo)體元器件芯片封裝工藝的打碼與裝配介紹了，包含了打碼和裝配的含義以及方法，希望能給大家?guī)?lái)幫助！如果您對(duì)半導(dǎo)體集成電路封裝、芯片測(cè)試、推拉力機(jī)、半導(dǎo)體元器件等還存在疑惑，歡迎給我們私信或留言，科準(zhǔn)測(cè)控的技術(shù)團(tuán)隊(duì)也會(huì)為您免費(fèi)解答疑惑！

審核編輯 黃宇