QFN封装工艺ppt课件

QFNPACKAGING封裝技術簡介 QUADFLATNO LEADPACKAGE 1 IC封裝趨勢QFN BGA封裝外觀尺寸QFN BGA封裝流程IC封裝材料三種封裝代表性工藝介紹QFN封裝的可靠度結論 目錄 2 根據摩爾第一定律 芯片的集成度每18個月提高一倍 而價格下降50 產品的生命周期僅2 53年這就決定了集成電路行業需要大量的資金和研發投入 半導體封裝產業已經邁入所謂成熟期 根據天下雜誌2002的100大企業調查 企業平均獲利水準約在1 3 創下十七年來的最低 正式宣告微利化時代的來臨 一般在開始規模約在50部銲線機 其投資額約在十億左右 含廠房與設施 產品從雙排腳到平面四面腳 膠帶線 球陣列 影像感應 薄膜晶體 因大部份同質性均高 造成價格互相之間的排擠效應 而數個集團如安可 日月光 矽品 亦夾其大公司 資本雄厚的優勢 試圖合併其他較小的公司 以利其價格之主宰 同時大公司亦佔有 量大 的優勢 故與廠商的議價能力相當高 如日月光可依據價格自由選擇廠商或更換廠商 而與購買者議價能力 則受幾家大廠的殺價狀況所影響 致使購買者的轉換成本加大 而未來低腳數球陣列產品亦漸漸被QFN產品所取代 QFN封裝趨勢 3 摩爾定律 摩爾定律是指 IC上可容納的電晶體數目 約每隔18個月便會增加一倍 性能也將提升一倍 摩爾定律是由英特爾 Intel 名譽董事長摩爾經過長期觀察發現得之 摩爾定律是指一個尺寸相同的晶片上 所容納的電晶體數量 因製程技術的提升 每十八個月會加倍 但售價相同 晶片的容量是以電晶體 Transistor 的數量多寡來計算 電晶體愈多則晶片執行運算的速度愈快 當然 所需要的生產技術愈高明 若在相同面積的晶圓下生產同樣規格的IC 隨著製程技術的進步 每隔一年半 IC產出量就可增加一倍 換算為成本 即每隔一年半成本可降低五成 平均每年成本可降低三成多 就摩爾定律延伸 IC技術每隔一年半推進一個世代 摩爾定律是簡單評估半導體技術進展的經驗法則 其重要的意義在於長期而 IC製程技術是以一直線的方式向前推展 使得IC產品能持續降低成本 提升性能 增加功能 台積電董事長張忠謀先生曾表示 摩爾定律在過去30年相當有效 未來10 15年應依然適用 4 TrendofAssembly封裝趨勢圖 CSP QFN 5 6 產品演進圖片 TSOP QFN BGA TSOP QFN BGA 7 QFN封裝外觀尺寸 8 Die Substrate BTlaminate Solderball A B C D E miniBGACrosssection小型BGA截面圖 F miniBGA BallGridArray球閘陣列封裝 9 Curing forepoxy DieBond DieSaw WireBond DieCoating Optional O STest Optional Forming De taping Optional Grinding Optional Taping Optional WaferMount UVcuring Optional Curing forink BackMarking Optional Molding Trimming PLATE PostMoldCuring LeadframeTypeStandardCycleTime 3 5days QFN封裝流程 Packing Delivery 10 WaferGrinding WaferMount DieSaw DieBond 1stPlasmaClean WireBond Molding 2ndPlasmaClean PostMoldCure Marking BallMount PackageSaw FinalVisualInspection Packing PackageMount Pick Place miniBGAStandardCycleTime 5days miniBGA封裝流程 11 Moldingcompound Goldwire Epoxy Silverpaste Gold Sn Epoxycompound Leadframe Copper Alloy IC封裝材料 Substrate Solderballs BTResin SolderAlloy 12 Chip Substrate Chip Substrate Chip Substrate Underfill Encapsulant a Systemwithoutunderfill b Systemunderfill c Systemencapsulated Solderflipchipinterconnectsystems 晶片 錫球 PCB載板 13 SiliconChip FilledEpoxyEncapsulant FR 4Carrier Solderflipchipinterconnectsystems 14 Conventional LeadframeType PDIP SOP TSOP QFP 傳統封裝 導綫架型 Advanced SubstrateType BGA 高級 基片型封裝 Moldingcompound膠體 Leadframe導綫架 Goldwire金綫 Die晶片 Epoxy Silverpaste 環氧樹脂 銀膠 Dieattachpad貼Die墊 Moldingcompound模壓膠體 Epoxy Silverpaste 銀膠 Die晶片 Goldwire金綫 Solderball錫球 BTresin樹脂基片 Throughhole貫穿孔 Die晶片 Goldwire金綫 LOCtapeLOC膠帶 LeadframewithDown set導綫架下置 LOC Lead on chip 導綫架上置 PackageTypesandApplications封裝類型及應用 15 Stackedwiring Multi layer 1stbond WireBondingExamples焊綫視圖 16 Leadbondingonchip引腳焊在晶片上 Solderbondsonchip錫球植在晶片上 ConnectionExamples接綫舉例 17 Epoxycompound流動模擬圖1 18 Epoxycompound流動模擬圖2 19 Epoxycompound流動模擬圖3 20 Epoxycompound流動模擬圖4 21 傳統ICPACKAGE工藝一 22 ABCWorldLeadingWaferFAB 傳統ICPACKAGE工藝二 23 Marking BGAPACKAGE工藝一 24 Singulation SawSingulation Router Punch BGAPACKAGE工藝二 25 QFNPACKAGE工藝 26 MountingMethodswiththePCB與PCB的銜接方式1 Pin through hole SIP DIP 2 SurfaceMountTechnology TSOP 插件方式QFP BGA 貼片方式 LeadDistributions引腳分佈1 Single SIP 2 Dual TSOP 3 Quad QFP 4 BGA單列雙列四列矩陣 Package Lead PCB MountingMethodswiththePCB與PCB的銜接方式 QFN 27 QFN封裝品質的可靠度 ASMJEDECMO 220QFNPackage JED