封装过程为:
来自晶圆前道工艺的晶圆通过划片工艺后,被切割为小的晶片(Die),然后将切割好的晶片用胶水贴装到相应的基板(引线框架)架的小岛上,再利用超细的金属(金、锡、铜、铝)导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘(Bond Pad)连接到基板的相应引脚(Lead),并构成所要求的电路;然后再对***的晶片用塑料外壳加以封装保护,塑封之后,还要进行一系列操作,如后固化(切筋和成型(Trimamp;Form)、电镀(Plating)以及打印等工艺。封装完成后进行成品测试,通常经过入检(Incoming)、测试(Test)和包装(Packing)等工序,后入库出货。典型的封装工艺流程为:划片 装片 键合 塑封 去飞边 电镀 打印 切筋和成型 外观检查 成品测试 包装出货。
无引脚芯片载体LCC或四侧无引脚扁平封装QFN。指陶瓷基板的四个侧面只有电极接触而无引脚的表面贴装型封装。由于无引脚,贴装占有面积比QFP小,高度比QFP低,它是高速和高频IC用封装。但是,当印刷基板与封装之间产生应力时,在电极接触处就不能得到缓解,因此电极触点难于做到QFP的引脚那样多,一般从14到100左右。材料有陶瓷和塑料两种,当有LCC标记时基本上都是陶瓷QFN,塑料QFN是以玻璃环氧树脂为基板基材的一种低成本封装。
BGA封装经过十几年的发展已经进入实用化阶段,已成为热门的封装。
随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求越来越严格。这是因为封装关系到产品的性能,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可能会产生所谓的交调噪声"Cross-Talk Noise"现象,而且当IC的管脚数大于208脚时,传统的封装方式有其难度。因此,除使用QFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片皆转而使用BGA封装。BGA一出现便成为CPU、高引脚数封装的选择。BGA封装的器件绝大多数用于手机、网络及通信设备、数码相机、微机、笔记本计算机、PAD和各类平板显示器等消费市场。
***封装有两种发展路径:1.尺寸减小,使其接近芯片大小,包括FC(倒装、Bumping)和晶圆级封装(WLCSP、Fanout)。2.功能性发展,即强调异构集成,在系统微型化中提供多功能,包括SiP、3D封装、TSV。
FOWLP与SiP为******封装技术主要包括倒装芯片封装、晶圆级封装和系统级封装。其中属于晶圆级封装的扇出型封装(FOWLP)与系统级封装(SiP)是当前封测领域的技术。
传统封装市场将以2.4%的年复合成长率成长,而整个IC封装产业CAGR将达5%。预计2.5D/3D IC,ED和扇出型封装的营收增长率分别为26%、49%、26%。
封测作为我国半导体产业的推动力,已经起到了带头作用,推动半导体其他环节快速发展。