CMOS 传感器封装技术.ppt

,DieBond,WireBond,SealingProcess,TESTING,WaferInput,DieSaw,WaferClean,Curing,基本封裝流程,CMOSImageSensor封裝型態,CLCCPLCCWaferLevelPackageSolidMoldingOthers,什麼是LCCType?,LeadlessChipCarrier,LCCSubstrate的尺寸標示,.Borosilicateglassisanysilicateglasshavingatleast5%ofboricoxideinitscomposition.Ithashighresistancetotemperaturechangeandchemicalcorrosion.Notquiteasconvenienttofabricateaseitherlimeorleadglass,andnotaslowincostaslime,borosilicatescostismoderatewhenmeasuredagainstitsusefulness.Pipelines,lightbulbs,photochromicglasses,sealed-beamheadlights,laboratoryware,andbakewareareexamplesofborosilicateproducts.,LCCSubstrate的尺寸標示,玻片特性表,關鍵技術,玻片之清潔與檢測技術晶片之清潔與檢測技術封膠技術製程潔淨度掌握前後段之製程連結,玻片之來源,1.Kyocera(京瓷)GlasswithB-StageGlue熱固膠優點：玻片與膠之品質穩定，已通過市場考驗缺點：價格昂貴且污染嚴重，供貨慢且不穩、材料無法掌握2.玻璃廠產出之平板光學玻璃裸片優點：材料較便宜、供貨快速、尺寸可自行決定、潔淨度可充份掌握缺點：需自行清潔、切割與後續上膠處理程序,玻片處理程序,含膠玻片:,裸玻片:,WaferFrameOrTray,封合,切割與清潔,GlassinTray,清潔,潔淨度檢測,標準氣旋式:非接觸式，快速且便宜，可處理較小、附著力較差之乾性粉塵，但對於附著力大之粉塵無法有效清潔。防靜電刷式:速度雖慢，但可配合標準氣旋式加強效果。揮發溶劑式:較適合裸玻片，對液態污染極有效，但對含膠玻片可能有不良影響。針點式清潔：較氣旋式效果更佳，搭配不同之噴流種類(如:臨界CO2、氮氣、有機溶劑蒸氣等)，可以得到最佳之潔淨效果。乾式vUV清潔：對有機分子類與油脂類特別有效且快速，價格昂貴。其它清潔：以plasma潔淨、紅膠黏除、人工擦拭等。如直接由UVTape取起裸玻片，如無殘膠問題，可獲得最佳潔淨度之玻片，僅需離子氣罩保護，毋需另行清潔程序。,玻片之清潔,晶片之清潔,標準氣旋式:非接觸式，快速且便宜，可處理較小、附著力差之乾式粉塵，但對於附著力大之粉塵無法有效清潔。防靜電刷式:速度雖慢，可配合標準氣旋式加強效果，風險為刮傷晶片。揮發溶劑式:對液態污染極有效，易留漬痕為風險(可與針點式並用)。針點式清潔：搭配不同之噴流種類(如:臨界CO2、氮氣、有機溶劑蒸氣等)，可以得到最佳之潔淨效果，速度慢為缺點。其它清潔：以plasma潔淨、vUV乾式清潔、紅膠黏除、人工擦拭等。,熱固膠玻片黏合技術,1.傳送平台之底板預熱裝置溫度至100，目的為預熱並趕除水氣。2.傳送平台之昇溫模組溫度至150，目的為使基座均溫提昇至可融化熱固膠，較適用於CLCC。3.LCC基座之上方加熱章模組溫度約225，目的為使基座堤頂溫度提昇至可融化固化膠，並蓄足夠之熱能，適用於CLCC與PLCC。,裸玻片之UV膠封合技術,1.高速XYZ-Stage：用於控制佈膠路徑與精度。2.供膠控制器：用於控制出膠速度，高級點膠控制器具有回吸功能以避免滴漏。3.特製針嘴與螺桿式膠閥：用以克服耐高溫UV膠高黏稠度之特性。4.封合時預固化：以高能量UV光源與傳導光纖，於封合時固化UV膠黏合區域，除保持對正性與控制膠膜厚度，更可避免封合高度與平整度不佳之問題，並大幅提高固化後之封合可靠度。,封合的品質,1.GlassvsSubstrate(偏位)2.TILTofGlass(平整)3.ThicknessofGlue(膠厚)4.Defects(缺陷),Substrate,0.1mm(4mil),3,0.1mm(4mil),Glass,GlassvsSubstrate偏位,Glass,Substrate,0.05mm(2mil),Glue,TILTofGlass平整度,Glass,Substrate,0.025mm(1mil),Glue,ThicknessofGlue膠膜厚度,易見的封合缺陷,壓合氣泡拖行氣泡邊角缺膠邊角溢膠對正不良,Substrate,小於Substrateheight,略小於邊界,無氣泡,Glass,小於1/3Substrateheight,理想的膠合,消極意義：降低物料損耗成本防止擴大污染損耗產值/產能比提高(有效產能),積極意義：改善污染源縮短交貨期環保(減少廢棄物)提高產值提升良率與爭取訂單,檢測的重要性,人工或自動檢測?,DieBond,WireBond,SealingProcess,DiePosition、Rotation、Tilt、EpoxyMore,TESTING,3VI,IQC2VI,WaferInput,DieSaw,WaferClean,Curing,Particles,WaterMark、DieCrack、Scratch、ColorFilterMissing.More,InspectionByOperatororAOI,WhereShouldbeInspected?,FVI,Firstly,LetsChecktheProcessFlow!,WaterMarksDieCrackDieScratchDieChipOutColorFilterMissing,InspectionItemI,DiePositionDieRotationDieTiltDieOrientationDoubleMount,InsufficientEpoxyEpoxyOnDieEpoxyVoidEpoxyCuringWarpage,InspectionItemII,Open-SortTestParticleOnSensorArrayAreaScratchOnSensorArrayAreaColorFilterMissingVideoOutputPre-Test,InspectionItemIII,視覺辨視的重點,粉塵大小粉塵數量粉塵位置,初級能力,進階能力,專家級能力,污染種類與解決方案,DefectFree,視覺檢測之精度,採用特殊照明光源與取像技術，可以辨識之粉塵大小約為4，如採用更高解析鏡組與CCD則更可提昇到2以上，並可視容許檢測週期之長短，進行分區辨識以提高精度!更特殊的是：可以針對玻片上下表面單獨檢測不受干擾!,檢驗的精度,ex:以640*480(pixel)的視域來檢測3.5*2.5mm的晶片X方向:3.5/640=0.00546875約5.5mY方向:2.5/480=0.00520833約5.2m,(每個像素之大小),精度=程式次像素能力X相片解析度,以1/4像素技術來算,精度約為:5.5x=1.375m,光學視覺的特性,Camera的像素數目與種類光源的種類與架設技術鏡組的倍率選用影像處理程式的辨識能力,晶片檢驗的範例,全晶片檢測待檢區設定可疑區域之放大驗證視覺程式處理效果,條件與設備說明,1.鏡組為可變倍率低解析2.CCDCamera輸出為640 x4803.光源未攝入圖左相片中PS:圖片中之黑斑影為鏡組內灰塵,晶片待檢區域,超過5m者一顆。低於5m者最少有15顆以上。受玻璃覆蓋影響，打光效果不甚理想，如未覆蓋玻片可得到較佳影像。換用高解析鏡組可得較佳影像。換用數位線型CCD(4K)掃瞄，檢測精度可以再提昇至六倍。,檢驗結果,污染源之排除,1.污染物之分析：碳、矽、鋁、膠等2.設備機構之無塵設計3.生產環境與人員4.無塵觀念之教育訓練,C.I.S.封裝之未來,封裝良率之提昇材料成本之降低封合品質之可靠度晶片尺寸之縮小化產能與品質之平衡鏡組封裝之自動化自動化之產品測試與品管,Kingbond的技術支援,1.所有關鍵模組之技術，皆為自行開發之自有技術，擁有最直接之技術支援與最佳排除問題能力!2.無論整機或模組之自動化設計，擁有最豐富之開發設計能力與經驗，技術成熟值得信賴!3.整機之規畫可以量身打造，兼具生產線與研發線之彈性與實用性。4.提前納入未來製程之考量，延續產品線之優勢!