Истражување и анализа на процесот на пакување со полупроводници

Преглед на полупроводнички процес
Процесот на полупроводници првенствено вклучува примена на технологии за микрофабрикација и филм за целосно поврзување на чипови и други елементи во различни региони, како што се подлоги и рамки. Ова го олеснува извлекувањето на оловните терминали и инкапсулацијата со пластичен изолационен медиум за да се формира интегрирана целина, претставена како тродимензионална структура, што на крајот го комплетира процесот на пакување со полупроводници. Концептот на полупроводничкиот процес се однесува и на тесната дефиниција за пакување со полупроводнички чипови. Од поширока перспектива, тоа се однесува на инженерството на пакување, кое вклучува поврзување и фиксирање на подлогата, конфигурирање на соодветната електронска опрема и конструирање на комплетен систем со силни сеопфатни перформанси.

Тек на процесот на пакување со полупроводници
Процесот на пакување со полупроводници вклучува повеќе задачи, како што е илустрирано на Слика 1. Секој процес има специфични барања и тесно поврзани работни текови, што бара детална анализа во текот на практичната фаза. Специфичната содржина е како што следува:

1. Сечење на чипови
Во процесот на пакување со полупроводници, сечењето на чипови вклучува сечење силиконски наполитанки на поединечни чипови и навремено отстранување на остатоците од силикон за да се спречат пречки за последователна работа и контрола на квалитетот.

2. Монтирање на чип
Процесот на монтирање на чипови се фокусира на избегнување на оштетување на колото за време на мелење нафора со нанесување на заштитен слој на филм, постојано нагласувајќи го интегритетот на колото.

3. Процес на поврзување на жица
Контролирањето на квалитетот на процесот на поврзување на жиците вклучува користење на различни видови златни жици за поврзување на перничињата за поврзување на чипот со перничињата на рамката, осигурувајќи дека чипот може да се поврзе со надворешни кола и одржување на целокупниот интегритет на процесот. Вообичаено, се користат допирани златни жици и легирани златни жици.

Допирани златни жици: типовите вклучуваат GS, GW и TS, погодни за лак со висок лак (GS: >250 μm), средно-висок лак (GW: 200-300 μm) и средно-низок лак (TS: 100-200 μm) врзување соодветно.
Жици од легирани златни жици: Видовите вклучуваат AG2 и AG3, погодни за поврзување со низок лак (70-100 μm).
Опциите за дијаметар за овие жици се движат од 0,013 mm до 0,070 mm. Изборот на соодветен тип и дијаметар врз основа на оперативните барања и стандарди е од клучно значење за контрола на квалитетот.

4. Процес на лиење
Главното коло во елементите на обликување вклучува инкапсулација. Контрола на квалитетот на процесот на обликување ги штити компонентите, особено од надворешни сили кои предизвикуваат различен степен на оштетување. Ова вклучува темелна анализа на физичките својства на компонентите.

Во моментов се користат три главни методи: керамичко пакување, пластична амбалажа и традиционално пакување. Управувањето со пропорцијата на секој тип на пакување е од клучно значење за да се задоволат глобалните барања за производство на чипови. За време на процесот, потребни се сеопфатни способности, како што се претходно загревање на чипот и рамката на оловото пред инкапсулација со епоксидна смола, обликување и стврднување после мувла.

5. Процес по стврднување
По процесот на обликување, потребен е третман по стврднување, фокусирајќи се на отстранување на вишокот материјали околу процесот или пакувањето. Контролата на квалитетот е од суштинско значење за да се избегне влијанието на севкупниот квалитет и изглед на процесот.

6. Процес на тестирање
Откако ќе се завршат претходните процеси, севкупниот квалитет на процесот мора да се тестира со користење на напредни технологии и капацитети за тестирање. Овој чекор вклучува детално снимање на податоци, фокусирајќи се на тоа дали чипот работи нормално врз основа на неговото ниво на перформанси. Со оглед на високата цена на опремата за тестирање, од клучно значење е да се одржи контролата на квалитетот во текот на фазите на производство, вклучувајќи визуелна инспекција и тестирање на електричните перформанси.

Тестирање на електрични перформанси: Ова вклучува тестирање на интегрираните кола со користење на автоматска опрема за тестирање и обезбедување дека секое коло е правилно поврзано за електрично тестирање.
Визуелна инспекција: Техничарите користат микроскопи за темелно да ги проверат готовите пакувани чипови за да се уверат дека тие се без дефекти и ги исполнуваат стандардите за квалитет на полупроводничка амбалажа.

7. Процес на обележување
Процесот на обележување вклучува пренесување на тестираните чипови во полупроизводен магацин за финална обработка, проверка на квалитетот, пакување и испорака. Овој процес вклучува три главни чекори:

1) галванизација: По формирањето на каблите, се нанесува антикорозивен материјал за да се спречи оксидација и корозија. Технологијата на таложење со галванизација обично се користи бидејќи повеќето одводи се направени од калај.
2) Свиткување: Обработените водови потоа се обликуваат, при што лентата за интегрирано коло се става во алатка за формирање на олово, контролирајќи ја формата на оловото (тип J или L) и пакувањето на површината.
3) Ласерско печатење: Конечно, формираните производи се печатат со дизајн, кој служи како посебен знак за процесот на пакување со полупроводници, како што е илустрирано на слика 3.

Предизвици и препораки
Проучувањето на процесите на пакување со полупроводници започнува со преглед на технологијата на полупроводници за да се разберат нејзините принципи. Следно, испитувањето на текот на процесот на пакување има за цел да обезбеди прецизна контрола за време на операциите, користејќи рафинирано управување за да се избегнат рутински проблеми. Во контекст на современиот развој, идентификувањето на предизвиците во процесите на пакување со полупроводници е од суштинско значење. Се препорачува да се фокусирате на аспектите за контрола на квалитетот, темелно совладувајќи ги клучните точки за ефикасно подобрување на квалитетот на процесот.

Анализирајќи од перспектива на контрола на квалитетот, постојат значителни предизвици во текот на имплементацијата поради бројните процеси со специфична содржина и барања, од кои секој влијае на другиот. Потребна е ригорозна контрола при практични операции. Со усвојување прецизен став за работа и примена на напредни технологии, квалитетот и техничките нивоа на процесот на пакување со полупроводници може да се подобрат, обезбедувајќи сеопфатна ефективност на апликацијата и постигнување одлични вкупни придобивки. (како што е прикажано на Слика 3).