半导体封装工艺简介

首先来看一下封装产品的基本结构：

1. 晶片托盘：将芯片黏贴到托盘上，使之固定牢靠，之后才能进行打线；

2. 框架内引脚：与芯片bond pad用金线相连接的部分，位于金属框架的内部；

3. 框架外引脚：用来与PCB版焊接的部分，在金属框架外面；

4. 金线：它是封装工艺的关键部分，连接了芯片bond pad和框架内引脚，使之形成电气连接；

5. 树脂：即外面塑料状物质，有黑色和透明两种，将芯片用树脂材料包裹，按一定的模型定型后即形成了最终的封装外观，然后再讲金属框架原来互相连接的部分去掉，将溢出的胶去掉即可。
   

传统IC的封装流程：先通过划片刀，将芯片按设定好的划片槽划开，然后将单个芯片黏贴在金属框架的晶片托盘上，然后进行打线，之后用树脂材料浇筑成模，然后将多余的金属框架连接部分去掉，将外引脚弯曲成需要的形状。

我们再来看一下封装工艺的截面图，这几个部分也就是上面提到的部分用截面图绘制出来了。

我们从头来讲，先是芯片切割工艺：要完成切割，就需要将硅片黏贴在蓝膜上，并置于铁环之上，用以固定，之后再用芯片切割机切割。

我们来认识一下芯片切割机用的划片刀。

划片工艺的基本过程如下：贴膜，烘烤，划片，清洗

我们来认识一下划片机型号：下图给出了几种划片机的特点，其中按照主轴的单双分类，双轴划片机产能大的多，但要调试后速度，避免造成因为划片速度过快导致的应力。

划片前后对比

几种常见的划片异常现象：

划片完进入晶粒黏贴：

晶粒黏贴用到了顶出装置和夹取装置。

然后我们就开始进入到最关键的焊接部分，首先来看一下焊线

焊接时要用到陶瓷劈刀，陶瓷劈刀的结构见下图最左边，呈中空的管状，将金线铜中间穿过，然后金线在打火杆的作用下，高温烧球，这个烧出来的球，在陶瓷劈刀的压力和超声作用下在bond pad上形成第一焊点，另一个焊点是当焊线到达金属框架内引脚时，在劈刀下降凹内引脚时形成的焊接，并通过劈刀侧向划开金线，形成鱼尾状第二焊点。

具体的步骤见下面，中间有个金线轨迹的控制部分

焊线需要做如下测试才算合格：

焊接完成后要进入封胶步骤：

封胶的步骤如下：

封胶的简单示意图：先将打线好的框架置于封胶用的模具中，然后合模，注胶，固化，开模，去除飞边即可。

开模后的封装结构就完成了90%了，剩下的就是去除不需要的框架支撑部分和多余的溢胶，即去胶，去纬。

去胶，去纬：

去胶的步骤：

去纬的步骤

去除边框：

成型：即将引脚弯成需要的角度，便于配合PCB版的焊接和使用。

几种常见的外引脚形状：

到此，封装的基本过程就基本结束了，最后就是检查是否有异常，以及测试是否封装后芯片性能满足要求。