【正文】 產(chǎn)品通常以 1500 顆為一個(gè)批次，每 12 顆裝在一個(gè) carrier 中，每個(gè) magazine成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 16 中有 25 片 carrier，共有 5 個(gè) magazine。 3 點(diǎn)膠機(jī)（ M600）將環(huán)氧填充到芯片與基片之間的縫隙中 ,形成環(huán)氧層。 填充工序 環(huán)氧樹(shù)脂填充 主要 分為四個(gè)步驟，如表 41所示： 表 41環(huán)氧填充主要步驟 步驟 環(huán)氧填充工序說(shuō)明 1 CAM 站點(diǎn)將每個(gè)芯片粘貼到基片上后 ,去焊劑工序（ DFLUX）將殘留的焊劑去除 ,然后元件進(jìn)入環(huán)氧填充工序。禁止使用易產(chǎn)生火花 的機(jī)械設(shè)備和工具。應(yīng)與氧化劑、酸類(lèi)、鹵素等分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。庫(kù)溫不宜超過(guò) 30℃ 。 儲(chǔ)存注意事項(xiàng)： 儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。灌裝時(shí)應(yīng)控制流速，且有接地裝置，防止靜電積聚。防止蒸氣泄漏到工作場(chǎng)所空氣中。遠(yuǎn)離火種、熱源，工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。操作人員必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車(chē)或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 15 大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。盡可能切斷泄漏源。切斷火源。滅火劑：抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。噴水保持火場(chǎng)容器冷卻，直至滅火結(jié)束。 有害燃燒產(chǎn)物： 一氧化碳、二氧化碳。在火場(chǎng)中，受熱的容器有爆炸危險(xiǎn)。 危險(xiǎn)特性： 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。 它易燃，蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限 lower vol.% Upper vol.%（體積）屬于一種中等爆炸危險(xiǎn)物品。其蒸汽能對(duì)眼睛、鼻子和咽喉產(chǎn)生輕微刺激；能通過(guò)皮膚被人體吸收。 異丙醇具有以下特性： 性狀：無(wú)色透明揮發(fā)性液體。在許多情況下可代替乙醇使用。無(wú)水異丙醇的常規(guī)質(zhì)量為 99%以上，而專(zhuān)用級(jí)異丙醇含量在 %以上（用于香精和藥物）。有幾種化合物是用異丙醇合成的，如甲基異丁基酮和許多酯。低品質(zhì)的異丙醇用在汽車(chē)燃料中。歐洲 溶劑工業(yè)集團(tuán)（ ESIG）稱(chēng)， 2022 年歐洲中間體需求占到異丙醇消費(fèi)量的 32%，有 14%的異丙醇用作防冰劑， 13%用于油漆和樹(shù)脂， 9%用于藥物， 4%用于食品和 3%用于油墨和粘合劑。電子工業(yè)用。測(cè)定鋇、鈣、鎂、鎳、鉀、鈉和鍶等成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 14 的試劑。 異丙醇（ IPA） 主要用途： 異丙醇是 重要的化工產(chǎn)品和原料。添加物可按不同用途加以選擇，常用添加物有以下幾類(lèi)：（ 1）固化劑；（ 2）改性劑；（ 3）填料；（ 4）稀釋劑；（ 5）其它。 環(huán)氧樹(shù)脂及環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑本身無(wú)毒，但由于在制備過(guò)程中添加了溶劑及其它有毒物，因此不少環(huán)氧樹(shù)脂因此“有毒”，近年國(guó)內(nèi)環(huán)氧樹(shù)脂業(yè)正通過(guò)水性改性、避免添加等途徑，保持環(huán)氧樹(shù)脂“無(wú)毒”本色。 耐霉菌。 尺寸穩(wěn)定性。像固化環(huán)氧體系的其它性能一樣，化學(xué)穩(wěn)定性也取決于所選用的樹(shù)脂和固化劑。 化學(xué)穩(wěn)定性。 電性能。它們和不飽和聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂相比，在固化過(guò)程中顯示出很低的收縮性（小于 2%） 力學(xué)性能。 收縮性低。環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在，使其對(duì)各種物質(zhì)具有很高的粘附力。選用各種不同的固化劑，環(huán)氧樹(shù)脂體系幾乎可以在 0～ 180℃ 溫度范圍內(nèi)固化。各種樹(shù)脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應(yīng)各種應(yīng)用對(duì)形式提出的要求，其范圍可以從極低的粘度到高熔點(diǎn)固體。 工藝目的 環(huán)氧工序的加工目的是在芯片與基片之間填充環(huán)氧 ,從而為焊料凸點(diǎn)提供結(jié)構(gòu)性支撐 .，若沒(méi)有 EPOXY，封裝基片與 DIE 之間只能依靠焊料作為唯一的連接物，焊料和基片之間的空隙允許水蒸汽聚集 其中腐蝕焊料，這些水蒸汽會(huì)與焊料在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)，這一反應(yīng)將導(dǎo)致焊料和芯片之間的連接失敗，所以必須加以密封，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，將 EPOXY填滿這之間的空隙并溢滿四角，否則，水汽將伴隨空氣進(jìn)入封裝包，將使 EPOXY產(chǎn)生氣泡，導(dǎo)致焊料崩潰。盡管某些材料供應(yīng)商對(duì)預(yù)成型底部填充材料的 研發(fā)非常超前，但將這一產(chǎn)品投入大規(guī)模應(yīng)用還有更多的工作要完成。與之相反，如果在凸點(diǎn)工藝之后涂覆，則要求預(yù)成型底部填充材料不會(huì)覆蓋或者損壞已完成的凸點(diǎn)。 在晶圓級(jí)底部填充材料的涂覆中，可以在凸點(diǎn)工藝之前或之后涂覆預(yù)成型底部填充材料，但兩種方法都需要非常精確的控制 ，如圖 34。 另一個(gè)備受關(guān)注的創(chuàng)新是預(yù)成型底部填充技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)有望在后道封裝中完全消除底部填充工藝，而在 CSP進(jìn)行板級(jí)組裝之前涂覆底部填充材料，或者在晶圓級(jí)工藝中涂覆底部填充材料。不過(guò)目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了含有 50%填充成分的非流動(dòng)型底部填充材料。 非流動(dòng)型底部填充的優(yōu)勢(shì)在于工藝效率較高，并且減少了設(shè)備和人員成本。 底部填充工藝的展望 除了滿足不斷變化的機(jī)械要求，保證高可靠性之外，電子產(chǎn)品制造商還必須讓產(chǎn)品的成本更具競(jìng)爭(zhēng)力。向無(wú)鉛制造轉(zhuǎn)換的趨勢(shì)和無(wú)鉛焊料本身的脆性等綜合作用，使得在器件中使用底部填充技術(shù)已經(jīng)成為成本最低，選擇最為靈活的解決方案。 底部填充可以提高 CSP 中無(wú)鉛焊料連接的可靠性，與傳統(tǒng)的錫 鉛焊料相比，無(wú)成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 10 鉛互連更容易產(chǎn)生 CTE 失配造成的失效。由于這類(lèi)底部填充是可以返修的，制造商們也避免了因?yàn)橐粋€(gè)器件缺陷就廢棄整個(gè)電路板的風(fēng)險(xiǎn)。這種方法首先將底部填充材料涂覆到CSP對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)位置 ，如圖 33。但新的改進(jìn)工藝已經(jīng)克服了上述缺點(diǎn)。另外，如果采用傳統(tǒng)的再流工藝，而不進(jìn)行精確溫度控制也會(huì)降低再流工藝的成品率。從設(shè)計(jì)上考慮，為了改善再流過(guò)程中焊料鍵合，要 求該系統(tǒng)內(nèi)不能含有微粒。與毛細(xì)管底部填充不同，非流動(dòng)型底部填充材料中必須含有填充物。所以可以在傳統(tǒng)的表面組裝工藝線上完成底部填充，如圖 32。在組裝過(guò)程中，在元件放置之前先將非流動(dòng)型 底部填充材料涂覆到粘片位置上。為了讓底部填充的填充過(guò)程與傳統(tǒng)的表面組裝工藝更好的兼容，非流動(dòng)型底部填充不能使用控溫精確度很高的固化爐。 由于這些投資要求以及縮短生產(chǎn)時(shí)間的壓力，后來(lái)開(kāi)發(fā)出了助焊（非流動(dòng)）型底部填充技術(shù)。 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 8 圖 31 毛細(xì)管底部填充 盡管采用毛細(xì)管底部填充可以極大地提高可靠性，但完成這一工藝過(guò)程需要底部填充材料的注入設(shè)備、足夠的廠房空間安裝設(shè)備以及可以完成 精確操作的工人。在芯片完成倒裝之后，采用分散技術(shù)將底部填充材料注入到 CSP的一條或兩條邊 ，如圖 31。在傳統(tǒng)倒裝芯片和芯片尺寸封裝（ CSP）中使用毛細(xì)管底部填充的工藝類(lèi)似。 各種工藝區(qū)別 一、毛細(xì)管底部填充工藝 毛細(xì)管底部填充的應(yīng)用范圍包括板上倒裝芯片（ FCOB）和封裝內(nèi)倒裝芯片（ FCiP）。 底部填充工藝種類(lèi) 目前使用的底部填充系統(tǒng)可分為三類(lèi)：毛細(xì)管底部填充、助焊（非流動(dòng)）型底部填充和四角或角 點(diǎn)底部填充系統(tǒng)。 Lasser mark 激光打字 MTI 物料轉(zhuǎn)換 FVI 最終目檢 AQV 抽檢 Auto strap 自動(dòng)捆扎 AQV 抽檢 IW 倉(cāng)庫(kù) LCBI 低成本老化 CMT 電性能測(cè)試 OLB 離線分頻 SFGI 半成品倉(cāng)庫(kù) OLF 離線鎖頻 PPV 系統(tǒng)性能測(cè)試 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 7 第 3 章 底部填充工藝的種類(lèi)，區(qū)別及展望 底部填充技術(shù)上世紀(jì)七十年代發(fā)源于 IBM 公司，目前已經(jīng)成為電子制造產(chǎn)業(yè)重要的組成部分 。進(jìn)入測(cè)試階段。目檢后如 果沒(méi)有異常情況，產(chǎn)品送入測(cè)試流程；如有異常，送到 CSAM掃描。 TCP:帶載封裝 .在形成布線的絕緣帶上搭載裸芯片 ,并與布線相連接的封裝 .與其他表面貼裝型封裝相比 ,芯片更薄 ,引腳節(jié)距更小 ,達(dá) ,而引腳數(shù)可達(dá) 500針以上 。 LCCC:無(wú)引線陶瓷封裝載體 .在陶瓷基板的四個(gè)側(cè)面都設(shè)有電極焊盤(pán)而無(wú)引腳的表面貼裝型封裝 .用于高速 ,高頻集成電路封裝 。 SOP:小外型封裝 .表面貼裝型封裝的一種 ,引腳端子從封裝的兩個(gè)側(cè)面引出 ,字母L狀 .引腳節(jié)距為 12: 圖 12 SOP 封裝 MSP:微方型封裝 .表面貼裝型封裝的一種 ,又叫 QFI等 ,引腳端子從封裝的四個(gè)側(cè)面 引出 ,呈 I字形向下方延伸 ,沒(méi)有向外突出的部分 ,實(shí)裝占用面積小 ,引腳節(jié)距為。 ZIP:Z型引腳直插式封裝 .該類(lèi)型的引腳也在芯片單側(cè)排列 ,只是引腳比 SIP粗短些 ,節(jié)距等特征也與 DIP基本相同 。這是因?yàn)樵诤芏嗲闆r下， IC 的性能受 IC 封裝的制約，因此，人們?cè)絹?lái)越注重發(fā)展 IC封裝技術(shù)以迎接新的挑戰(zhàn)。人們還日益關(guān)注并積極投身于光電子封裝的研究，以滿足這一重要領(lǐng)域不斷發(fā)展的要求?；蛘咭部捎梅庋b提供的互連通路，如混合封裝技術(shù)、多芯片組件（ MCM）、系統(tǒng)級(jí)封裝（ SiP）以及更廣泛的系統(tǒng)體積小型化和互連 (VSMI)概念所包含的其他方法中使用的互連通路，來(lái)間接地進(jìn)行互連。封裝還能用于多個(gè) IC 的互連。作為“芯片的保護(hù)者”，封裝起到了好幾個(gè)作用，歸納起來(lái)主要有兩個(gè)根本的功能： 1)保護(hù)芯片，使其免受物理?yè)p傷； 2)重新分布 I/O，獲得更易于在裝配中處理的引腳節(jié)距。同樣， IC 不僅僅是單塊芯片或者基本電子結(jié)構(gòu)， IC 的種類(lèi)千差萬(wàn)別，因而對(duì)于封裝的需求和要求 也各不相同。從電子元器件的密度這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)， IC 代表了電子學(xué)的尖端。它是集成電路芯片生產(chǎn)完成后不可缺少的一道工序，是器件到系統(tǒng)的橋梁。 并且擴(kuò)展開(kāi)來(lái)，闡述了底部填充工藝的發(fā)展及材料的發(fā)展。 環(huán)氧樹(shù)脂填充工藝是CPU 封裝過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，填充質(zhì)量的好壞直接影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。但是 IC 又是一個(gè)起始點(diǎn)，是一種基本結(jié)構(gòu)單元，是組成我們生活中大多數(shù)電子系統(tǒng)的基礎(chǔ)。封裝這一生產(chǎn) 環(huán)節(jié)對(duì)微電子產(chǎn)品的質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力都有極大的影響。成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 0 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 專(zhuān) 業(yè) 班 次 姓 名 指導(dǎo)老師 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 二 00 八年八月 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 1 環(huán)氧樹(shù)脂底部填充工藝研究 摘要 ： 集成電路 封裝 （ IC） 是一個(gè)富于挑戰(zhàn)、引人入勝的領(lǐng)域。它是集成電路芯片生產(chǎn)完成后不可缺少的一道工序，是器件到系統(tǒng)的橋梁。從電子元器件的密度這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)， IC代表了電子學(xué)的尖端。同樣， IC 不僅僅是單塊芯片或者基本電子結(jié)構(gòu)， IC的種類(lèi)千差萬(wàn)別，因而對(duì)于封裝的需求和要求也各不相同。本文重點(diǎn)講述環(huán)氧樹(shù)脂填充的基本操作流程， 材料， 重量、流率等 參數(shù)， Tiros 立體烘箱、Asymtek 點(diǎn)膠機(jī)等 所需設(shè)備以及常見(jiàn)問(wèn)題與方法 。 [關(guān)鍵詞 ] 封裝 環(huán)氧樹(shù)脂填充 操作流程 所需設(shè)備 常見(jiàn)問(wèn)題與方法 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校 電氣與電子工程系畢業(yè)論文 2 IC Packaging Technology Abstract： IC packaging is a challenging and attractive field. It is the integrated circuit chip production after the pletion of an indispensable pr