集成电路制造工艺项目化实践：芯片塑封与成型PPT教学课件.pptx
芯片塑封与成型项目8
项目导读本项目从涂胶工艺任务入手，先让读者对光刻工艺有一个初步了解；然后详细介绍涂胶、曝光和显影等专业技能。通过曝光和显影工艺的任务实施，让读者进一步了解光刻工艺。知识目标1.了解光刻工艺2.掌握涂胶、曝光和显影的工艺操作3.掌握涂胶、曝光和显影的质量评估4.会识读涂胶、曝光和显影工艺相关的随件单技能目标1.能正确操作涂胶、曝光和显影的设备，设置相关设备的常规参数2.能正确排查涂胶、曝光和显影的常见故障教学重点1．涂胶、曝光和显影的工艺2．检验涂胶、曝光和显影的质量教学难点涂胶、曝光和显影的实施建议学时6学时推荐教学方法从任务入手，通过涂胶的操作，让读者了解涂胶的工艺操作，进而通过曝光和显影的操作，熟悉曝光和显影的质量评估推荐学习方法勤学勤练、动手操作是学好光刻工艺的关键，动手完成涂胶、曝光和显影任务实施，通过“边做边学”达到更好的学习效果
塑料封装采用塑料封装工艺，使用塑封机、高温烘箱以及热固性塑料（塑封料），完成将框架上裸露的芯片、键合线等结构被环氧树脂包裹起来的塑料封装任务。在塑料封装时，要避免填充不足、粘模、溢料以及气孔等不合格现象。目前使用的封装材料大部分都是聚合物，即所谓的塑料封装，塑料封装简称塑封，是最为常用的封装方式。它是一种用绝缘的塑料包封电子元件的技术，具有成本低、工艺简单、工作温度低、可靠性高等优点。8.1.1认识塑料封装
塑料封装塑封的作用键合之后的芯片（即晶粒）在引线框架上仍处于裸露状态，易受到外部环境的影响而出现损坏或氧化等情况。通过在外部包裹壳体的形式，可以很好的将其保护起来。塑料封装因其工艺简单、成本低、自动化程度高等特点被广泛应用。对裸露芯片进行塑料封装可以有效防止湿气等外部入侵，起到支撑、保护、散热等作用，并且提供了一个可手持的形体。8.1.1认识塑料封装
塑料封装塑封的原材料，如图8-1所示。塑封原材料一般采用热固性塑料，也称为塑封料。热固性塑料是以热固性树脂为主要成分而制成的塑料，其特性是：在低温时是塑性的、流动的；温度加热到一定范围时，聚合物分子发生交联反应，形成刚性固体；当加热温度过高时，则聚合物会变软（但不会融化）。塑封料外观，如图8-1所示。8.1.1认识塑料封装图8-1塑封料
塑料封装塑封的质量要求塑封前后的外观对比，如图8-2所示。塑封后，框架上裸露的芯片、键合线等结构被环氧树脂包裹，塑封体内部的结构如图8-3所示。8.1.1认识塑料封装图8-2注塑前（左）与注塑后（右）图8-3注塑后结构示意图
塑料封装在塑封过程中，会出现不同的异常现象，常见的塑封质量异常及其产生原因，如表8-1所示。8.1.1认识塑料封装
8.1.2塑封设备塑封工艺的设备塑封工艺的设备，主要包括自动排片机、高频预热机和塑封机。自动排片机自动排片机是将待注塑的框架条从上料区自动排放于上料架中，并进行预热的设备。高频预热机高频预热机也称为高周波预热机，其主要作用是通过高频（高周波）介质加热的方式对塑封料进行预热。
8.1.2塑封设备塑封工艺的设备塑封机塑封机是将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑封料注入闭合模腔内，经固化定型后获得塑封制品的设备。塑封机主要有设置区和注塑区2部分，其中注塑区完成塑封料的传送、注塑和定型。塑封机外观如图8-4所示。8-4塑封
知识目标掌握芯片塑封实施流程能利用虚拟仿真软件，设置相关参数实施芯片塑封技能目标8.1.3塑封实施
8.1.3塑封实施芯片塑封流程领料确认参数设置高温固化塑封操作抽检
8.1.3塑封实施芯片塑封流程领料确认参数设置高温固化塑封操作抽检
8.1.3塑封实施芯片塑封流程领料确认参数设置高温固化塑封操作抽检
8.1.3塑封实施塑封操作引线框架预热设置排片机预热温度和时间
8.1.3塑封实施塑封操作引线框架预热引线框架预热
8.1.3塑封实施塑封操作塑封料预热图8-12塑封料预热
8.1.3塑封实施塑封操作塑封机上料合模操作
8.1.3塑封实施塑封操作塑封机上料投料
8.1.3塑封实施塑封操作注塑注塑
8.1.3塑封实施塑封操作开模下料开模下料
8.1.3塑封实施芯片塑封流程领料确认参数设置高温固化塑封操作抽检
8.1.3塑封实施抽检为了能够及时发现塑封过程中的不良情况并做出处理，质量检查是必不可少的环节，一般分为首检、自检和抽检等3个检查方式。记录抽检结果
8.1.3塑封实施芯片塑封流程领料确认参数设置高温固化塑封操作抽检
8.1.3塑封实施高温固化高温固化
8.1.4塑封常见异常故障排除在塑封过程中，可能会出现塑封体缺损、塑封体气泡等塑封质量问题，以及塑封机未自动开模、塑封机温度异常等设备运行问题。当发现异常时，需要及时处理，故障排除后方可继续生产。