Prezentare generală a procesului semiconductor
Procesul semiconductor implică în primul rând aplicarea tehnologiilor de microfabricare și film pentru a conecta complet cipurile și alte elemente în diferite regiuni, cum ar fi substraturi și cadre.Acest lucru facilitează extragerea terminalelor de plumb și încapsularea cu un mediu izolator plastic pentru a forma un întreg integrat, prezentat ca o structură tridimensională, completând în cele din urmă procesul de ambalare a semiconductorilor.Conceptul de proces semiconductor se referă, de asemenea, la definiția restrânsă a ambalării chipurilor semiconductoare.Dintr-o perspectivă mai largă, se referă la ingineria ambalajului, care implică conectarea și fixarea la substrat, configurarea echipamentului electronic corespunzător și construirea unui sistem complet cu performanțe puternice și cuprinzătoare.
Fluxul procesului de ambalare a semiconductorilor
Procesul de ambalare a semiconductorilor include sarcini multiple, așa cum este ilustrat în Figura 1. Fiecare proces are cerințe specifice și fluxuri de lucru strâns legate, necesitând o analiză detaliată în timpul etapei practice.Conținutul specific este următorul:
1. Tăierea așchiilor
În procesul de ambalare a semiconductorilor, tăierea așchiilor implică tăierea plăcilor de siliciu în cipuri individuale și îndepărtarea promptă a resturilor de siliciu pentru a preveni obstacolele în calea lucrărilor ulterioare și a controlului calității.
2. Montare cip
Procesul de montare a cipurilor se concentrează pe evitarea deteriorării circuitului în timpul șlefuirii plachetelor prin aplicarea unui strat de film protector, subliniind în mod constant integritatea circuitului.
3. Procesul de lipire a sârmei
Controlul calității procesului de lipire a sârmei implică utilizarea diferitelor tipuri de fire de aur pentru a conecta plăcuțele de legătură ale chipului cu plăcuțele de cadru, asigurând că cipul se poate conecta la circuite externe și menținând integritatea generală a procesului.În mod obișnuit, se folosesc fire de aur dopate și fire de aur aliat.
Fire de aur dopate: Tipurile includ GS, GW și TS, potrivite pentru arc înalt (GS: >250 μm), arc mediu-înalt (GW: 200-300 μm) și arc mediu-scăzut (TS: 100-200 μm) respectiv de legătură.
Fire de aur aliat: Tipurile includ AG2 și AG3, potrivite pentru lipirea cu arc redus (70-100 μm).
Opțiunile de diametru pentru aceste fire variază de la 0,013 mm la 0,070 mm.Selectarea tipului și diametrului adecvat pe baza cerințelor și standardelor operaționale este crucială pentru controlul calității.
4. Procesul de turnare
Circuitul principal al elementelor de turnare implică încapsularea.Controlul calității procesului de turnare protejează componentele, în special de forțele externe care provoacă diferite grade de deteriorare.Aceasta implică o analiză amănunțită a proprietăților fizice ale componentelor.
În prezent, sunt utilizate trei metode principale: ambalaj ceramic, ambalaj din plastic și ambalaj tradițional.Gestionarea proporției fiecărui tip de ambalaj este crucială pentru a satisface cerințele globale de producție de cip.În timpul procesului, sunt necesare abilități cuprinzătoare, cum ar fi preîncălzirea așchiului și a cadrului de plumb înainte de încapsulare cu rășină epoxidică, turnare și întărire după matriță.
5. Procesul de post-întărire
După procesul de turnare, este necesar un tratament post-întărire, concentrându-se pe îndepărtarea oricăror materiale în exces din jurul procesului sau ambalajului.Controlul calității este esențial pentru a evita afectarea calității și aspectului general al procesului.
6. Procesul de testare
Odată ce procesele anterioare sunt finalizate, calitatea generală a procesului trebuie testată folosind tehnologii și facilități avansate de testare.Acest pas implică înregistrarea detaliată a datelor, concentrându-se pe dacă cipul funcționează normal în funcție de nivelul său de performanță.Având în vedere costul ridicat al echipamentelor de testare, este esențial să se mențină controlul calității în toate etapele de producție, inclusiv inspecția vizuală și testarea performanței electrice.
Testarea performanței electrice: Aceasta implică testarea circuitelor integrate folosind echipamente de testare automată și asigurarea că fiecare circuit este conectat corespunzător pentru testarea electrică.
Inspecție vizuală: Tehnicienii folosesc microscoape pentru a inspecta amănunțit cipurile ambalate finite pentru a se asigura că nu prezintă defecte și respectă standardele de calitate a ambalajului semiconductorilor.
7. Procesul de marcare
Procesul de marcare implică transferul așchiilor testate într-un depozit de semifabricate pentru procesare finală, inspecție de calitate, ambalare și expediere.Acest proces include trei pași principali:
1) Galvanizare: După formarea cablurilor, se aplică un material anticoroziv pentru a preveni oxidarea și coroziunea.Tehnologia de depunere prin galvanizare este utilizată în mod obișnuit, deoarece majoritatea cablurilor sunt fabricate din cositor.
2) Îndoire: cablurile prelucrate sunt apoi modelate, cu banda de circuit integrat plasată într-un instrument de formare a plumbului, controlând forma plumbului (tip J sau L) și ambalajul montat pe suprafață.
3) Imprimare cu laser: În cele din urmă, produsele formate sunt tipărite cu un design, care servește drept marcă specială pentru procesul de ambalare a semiconductorilor, așa cum este ilustrat în Figura 3.
Provocări și recomandări
Studiul proceselor de ambalare a semiconductorilor începe cu o privire de ansamblu asupra tehnologiei semiconductoarelor pentru a înțelege principiile acesteia.În continuare, examinarea fluxului procesului de ambalare are ca scop asigurarea unui control meticulos în timpul operațiunilor, folosind un management rafinat pentru a evita problemele de rutină.În contextul dezvoltării moderne, identificarea provocărilor în procesele de ambalare a semiconductorilor este esențială.Se recomandă să se concentreze asupra aspectelor de control al calității, stăpânind temeinic punctele cheie pentru a îmbunătăți în mod eficient calitatea procesului.
Analizând din perspectiva controlului calității, există provocări semnificative în timpul implementării din cauza numeroaselor procese cu conținut și cerințe specifice, fiecare influențându-se pe celălalt.Este necesar un control riguros în timpul operațiunilor practice.Prin adoptarea unei atitudini meticuloase de lucru și aplicarea tehnologiilor avansate, calitatea procesului de ambalare a semiconductorilor și nivelurile tehnice pot fi îmbunătățite, asigurând eficacitatea aplicației cuprinzătoare și obținând beneficii generale excelente (după cum se arată în Figura 3).
Ora postării: 22-mai-2024