半導體構裝制程

【半導體構裝制程】

    隨著IC產品需求量的日益提升，推動了電子構裝產業的蓬勃發展。而電子制造技術的不斷發展演進，在IC芯片「輕、薄、短、小、高功能」的要求下 ，亦使得構裝技術不斷推陳出新，以符合電子產品之需要并進而充分發揮其功能。構裝之目的主要有下列四種：  

 　　 （1）電力傳送  （2）訊號輸送  （3）熱的去除  （4）電路保護  

 　　所有電子產品皆以「電」為能源，然而電力之傳送必須經過線路之連接方可達成，IC構裝即可達到此一功能。而線路連接之后，各電子組件間的訊號傳遞自然可經由這些電路加以輸送。電子構裝的另一功能則是藉由構裝材料之導熱功能將電子于線路間傳遞產生之熱量去除，以避免IC芯片因過熱而毀損。 后，IC構裝除對易碎的芯片提供了足夠的機械強度及適當的保護，亦避免了精細的集成電路受到污染的可能性。IC構裝除能提供上述之主要功能之外，額外 亦使IC產品具有優雅美觀的外表并為使用者提供了安全的使用及簡便的操作環境。  

 　　IC構裝依使用材料可分為陶瓷（ceramic）及塑料（plastic）兩種，而目前商業應用上則以塑料構裝為主。以塑料構裝中打線接合為例，其步驟依序為芯片切割（die saw）、黏晶（die mount / die bond）、焊線（wire bond）、封膠（mold）、剪切/成形（trim / form）、印字（mark）、電鍍（plating）及檢驗（inspection）等。以下依序對構裝制程之各個步驟做一說明：

芯片切割（Die Saw）  

芯片切割之目的為將前制程加工完成之晶圓上一顆顆之 晶粒（die）切割分離。欲進行芯片切割，首先必須進行 晶圓黏片，而后再送至芯片切割機上進行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于膠帶上，而框架的支撐避免了 膠帶的皺折與晶粒之相互碰撞。    

黏晶（Die Dond）  

黏晶之目的乃將一顆顆之晶粒置于導線架上并以銀膠（epoxy）黏著固定。黏晶完成后之導線架則經由傳輸設 備送至彈匣（magazine）內，以送至下一制程進行焊線。    

焊線（Wire Bond）  

焊線乃是將晶粒上的接點以極細的金線（18～50μm） 連接到導線架之內引腳，進而藉此將IC晶粒之電路訊號傳輸至外界。    

封膠（Mold）  

封膠之主要目的為防止濕氣由外部侵入、以機械方式支 持導線、內部產生熱量之去除及提供能夠手持之形體。其過程為將導線架置于框架上并預熱，再將框架置于壓模機上的構裝模上，再以樹脂充填并待硬化。    

剪切/成形（Trim /Form）  

剪切之目的為將導線架上構裝完成之晶粒獨立分開，并 把不需要的連接用材料及部份凸出之樹脂切除（dejunk）。成形之目的則是將外引腳壓成各種預先設計好之形狀 ，以便于裝置于電路版上使用。剪切與成形主要由一部沖壓機配上多套不同制程之模具，加上進料及出料機構 所組成。    

印字（Mark）  

印字乃將字體印于構裝完的膠體之上，其目的在于注明商品之規格及制造者等信息。    

檢驗（Inspection）  

芯片切割之目的為將前制程加工完成之晶圓上一顆顆之 檢驗之目的為確定構裝完成之產品是否合于使用。其中項目包括諸如：外引腳之平整性、共面度、腳距、印字 是否清晰及膠體是否有損傷等的外觀檢驗。