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IC封装流程介绍

时间:2018-06-30


IC 封 裝 簡 介





? 現有的 IC封裝型式 (Package Type)介紹 ? 製造流程 ( Process Flow)介紹 ? 材料組成 (BOM)介紹

封裝形式的定義
?DIP : Dual In-line Package ?SOP : Small Outline Package ?SOJ : Small Outline J-lead Package ?SSOP : Shrink SOP ?TSOP : Thin SOP (inc. type I & II) ?QFP : Quad Flat Package ?LQFP : Low profile QFP ?BGA : Ball Grid Array

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
DIP : Dual In-line Package 腳數: 28

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
SOP : Small Outline Package 腳數: 8/18/32/44

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
SOJ : Small J-lead Package 腳數: 24/42

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
SSOP : Shrink Small Outline Package 腳數: 48

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
TSOP-I : Thin SOP type-I 腳數: 28/32/48

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
TSOP-II : Thin SOP type-II 腳數: 40/44/50/54/66/86

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
QFP : Quad Flat Package 腳數: 100/128/160/208

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
LQFP : Low profile QFP 腳數: 48/64/100/128/176/208/216

現有的 IC封裝型式 (Package Type)
BGA : Ball Grid Array 尺寸: 27x27/ 35x35

製造流程(Process Flow)介紹-前段
製造流程 process flow 晶片進料檢驗 wafer IQC ↓ 研磨 grinding ↓ 晶片粘片 wafer mount ↓ 晶片切割 wafer saw ↓ 粘晶粒 die bond ↓ ↓ 烘烤 epoxy cure ↓ 銲線 wire bond ↓ 點膠 coating ↓ 烘烤 cure ↓ 材 料 material 晶片 wafer (選項) (option) 晶片 wafer 膠膜 blue tape 晶片研磨機 wafer grinder 粘片機 wafer mount 切割機 dicing saw 銀膠、花架 silver epoxy lead frame 粘晶機 die bonder Okamoto(日本) 設備名稱 equipment 製造商 vendor

ESEC (瑞士) DISCO (日本) ESEC (瑞士)

烤箱 oven 金線 gold wire (選項) (option) (選項) (option) 黃膠 polyimide 銲線機 wire bonder 點膠機 die coating 烤箱 oven

志勝 (台 灣) K&S(美國) Shinkawa(日本) Allteq (美國) 志勝 (台 灣)

製造流程(Process Flow)介紹-後段
製造流程 process flow 壓模 molding ↓ 烘烤 post mold cure ↓ (選項) 雷射蓋印 laser marking (option) ↓ 切腳 de-junk/trim ↓ ↓ 電鍍 plating ↓ (選項) 油墨蓋印 ink marking (option) ↓ 烘烤 ink cure ↓ 成型 form/singulation ↓ ↓ 包裝 packing 材 料 material 環氧樹脂 compound 設備名稱 equipment 壓模機 auto mold 烤箱 oven 雷射蓋印機 marking m/c 去膠緯機 D/T m/c 製造商 vendor TOWA(日本) FICO(日本) 志勝 (台 灣) 均豪 (台 灣) Yamada(日本) 均 豪(台灣) APM MECO (荷蘭) 鈦昇 (台 灣) 志勝 (台 灣) Yamada(日本) 均 豪(台灣) Han-Mi

錫鉛球 solder anode 油墨 ink

電鍍機 plating m/c 油墨蓋印機 marking m/c 烤箱 oven

管子/塑膠盤 tube / tray

成型機 F/S m/c

包裝箱 box / carton

進料檢驗 IQC (Incoming Quality Control)

黏 片 Wafer Mount (WM)

晶片

切 割 Wafer Saw (WS)

晶粒

黏 粒 Die Bond (DB)
導線架 (花 架)

銀膠

晶粒

銲 線
Wire Bond (WB)

頭髮

金線

壓 模 Molding (M/D)

切 腳 De-junk & Trim (DT)

切腳前

電 鍍 Plating ( PL)

蓋印 Marking
油墨(ink) 雷射(laser)

成型及切單 Forming & Singulation (F/S)

材料組成(BOM) Bill Of Material
1.花架 (Lead frame) 2.銀膠 (Epoxy) 3.金線 (Gold wire) 4.膠餅 (Compound) *5.黃膠 (Polyimide) *6.散熱片 (Heat Sink)

*前四項為四大主料.

花 架 (導線架) Lead frame (L/F)

常用種類(type): 1. 銅材(Cu): C7025, A-194, E-64T 2. 鐵材(Fe): A-42

銀膠 Epoxy
常用種類(type): 1.Ablebond 8360 for QFP / SOIC 2.Ablebond 8355F for TSOP & LQFP 3.Ablebond 8340 for TSOP & LQFP 4.Hitachi EN4065D for TSOP & LQFP 5.Ablebond 8515 for insulator(絕緣)

金線 Gold Wire
?成份: 99.99% Au ?常用線 徑: 1. 1.3mil for bond pitch 90um 以上. 2. 1.2mil for bond pitch 80um 以上. 3. 1.0mil for bond pitch 70 ~ 79um. 4. 0.9mil for bond pitch 69um 以下.

膠餅 Compound
主要成份: 1.填充料 Filler (SiO2) : 約 70% 2.合成樹脂 Resin : 25 ~ 29% 常用型號: 1. EME 6300/ 6600 for QFP & SOIC 2. EME 7351LS/ KMC 260 for TSOP 3. EME 7320AR for LQFP

Lead Frame Assembly Process
[前段]
? (1)晶片檢驗 ? Wafer Incoming ? (2)晶片粘片 ? UV Tape Mount ? (3)晶片切割

[後段]
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (8)壓模 Mold (9)烘烤 PMC (10)去緯 DT (11)電鍍 Plating (12)油墨蓋印 Ink Marking (13)烘烤 Ink Cure (14)切腳成型 Trim Form (15)包裝 PACK

? Saw
? (4)UV照射 ? UV irradiation ? (5)粘晶粒

? Die Bond
? (6)烘烤 ? Epoxy Cure ? (7)銲線 ? Wire Bond

Lead Frame Assembly Process Flow Chart
Mold Wafer Incoming PMC

Wafer Mount
DT Saw Plating Ink Marking Die Bond Ink Cure Epoxy Cure Trim Form Wire Bond PACK

UV irradiation

晶片粘片
(UV) Wafer Mount

晶片切割
Saw

UV照射
UV irradiation

粘晶粒
Die Bond

烘烤
Epoxy Cure

銲線
Wire Bond

壓模
Mold

烘烤
PMC

去緯
DT

電鍍
Plating

油墨蓋印
Ink Marking

烘烤
Ink Cure

切腳成型
Trim Form

包裝
PACK

BGA Assembly Process Flow Chart
Wafer Incoming
Taping Epoxy Cure Clean Pack&Test

Grinding

Die Bond

Wire Bond

Saw Singulation

Detaping

Substrate Pre-Bake

Mold

Flux Clean

Wafer Clean

UV Irradiation

PMC

ReFlow

UV Tape Mount

Saw

Marking

SBBP

上膠帶

Taping

晶圓研磨

Grinding

去膠帶

Detaping

晶圓電漿清潔

Wafer Clean

晶片黏貼(UV膠帶)

UV Tape Mount

晶片切割

Saw

紫外線照射

UV Irradiation

底座預烘烤

Substrate Pre-bake

晶片上片

Die Bond

銀膠烘烤 Epoxy Cure

電漿清洗

Clean

焊線

Wire Bond

壓模

Mold

成型烘烤

PMC

Laser蓋印

Marking

植球

SBBP

迴焊

ReFlow

清洗

Flux Clean

切割成顆粒狀

Saw Singulation

Pack , ASECL Test

包裝與測試

Shipment

送交客戶

測試製程介紹
測試定義 :

測試製程是對於IC封裝完成的產品,以保証出廠IC 功


的完整性,並對已測試的產品依其功能作分類(即分Bin
),作為 IC不同等級產品的評價依據; 最後並對產品作外觀檢驗及包裝作業(Packing), 及出貨的運送作業 ( Shipping)。

功能測試及分類
1.上線備料 2.功能測試 --- 溫度循環測試 ( –40℃ ~ +125℃ ) 測試系統 (Tester)

數位影像產品 記憶體產品 汽車電子元件

繪圖晶片組產品 PC晶片組產品 資訊家電產品

功能測試及分類
分類機(Handler ) 包裝類別
BGA
QFP

QF N PLCC

SOP

外觀檢驗及包裝
3.外觀檢驗及包裝(Packing) 印碼掃描(Mark Scan) 捲帶包裝 (Tape/Reel)

4.出貨的運送作業 (Shipping)


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