半导体后封装工艺及设备课件

半导体后封装工艺及设备_图文.ppt,半导体后封装工艺及设备_图文.ppt,Company Logo,IC Package（IC的封装形式）,QFNQuad Flat No-lead Package 四方无引脚扁平封装,SOICSmall Outline IC 小外形IC封装,TSSOPThin Small Shrink Outline Package 薄小外形封装,QFPQuad Flat Package 四方引脚扁平式封装,BGABall Grid Array Package 球栅阵列式封装,CSPChip Scale Package 芯片尺寸级封装,Company LogoIC Pac,传统半导体封装的工艺流程,传统半导体封装的工艺流程,封装技术发展方向,圆晶级封装（WLCSP）,覆晶封装（Flip Chip）,系统封装(SiP),硅穿孔（Through-Silicon-Via）,射频模组（RF Module）,Bumping 技术的印刷（Printing）和电镀（Plating）,封装技术发展方向圆晶级封装（WLCSP）,晶圆级芯片封装WLCSP,（Wafer Level Chip Scale Packaging）,晶圆级芯片封装WLCSP（Wafer Level Chip,圆片级CSP产品的封装工艺流程,在圆片上制作接触器的圆片级CSP的封装工艺流程；,圆片二次布线减薄在圆片上制作接触器接触器电镀测试、筛选划片激光打标,在圆片上制作焊球的圆片级CSP的封装工艺流程,圆片二次布线减薄在圆片上制作焊球模塑包封或表面涂敷测试、筛选划片激光打标,圆片级CSP产品的封装工艺流程 在圆片上制作接触器的圆片,TSV 技术_,第四代封装技术,硅通孔技术,(TSV),是通过在芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间制作垂直导通，实现芯片之间互连的最新技术。,硅通孔TSV（Through-Silicon Via）技术是半导体集成电路产业迈向3D-SiP 时代的关键技术,TSV技术一般和WLCSP 相结合，工艺流程上可以先钻孔和后钻孔，主要工艺流程如下：,设备：磨抛机、深反应离子刻蚀、激光打孔、磁控溅射,贴膜,打磨,刻蚀,绝缘层处理,溅镀,贴装,切割,钻孔,TSV 技术_第四代封装技术硅通孔技术(TSV)是通过在芯,TSV互连的3D芯片堆叠关键技术,(1)通孔的形成；,(2)绝缘层、阻挡层和种子层的淀积；,(3)铜的填充(电镀)、去除和再分布引线(RDL)电镀；,(4)晶圆减薄；,(5)晶圆芯片对准、键合与切片。,采用磁控溅射,TSV互连的3D芯片堆叠关键技术采用磁控溅射,TSV的研究动态,TSV参数,参数值,最小TSV直径,1,m,最小TSV间距,2,m,TSV深宽比,20,焊凸间距,25,m,芯片间距,5,m（微凸点1,80,）,15,m,（无铅铜焊柱260）,芯片厚度,15-60,m,TSV的研究动态,TSV的研究动态TSV参数参数值最小TSV直径1m最小T,铜通孔中,TiN粘附/阻挡层和铜种子层都通过溅射来沉积,。,然而,要实现高深宽比(,AR 41)的,台阶覆盖,传统的PVD直流磁控技术效果并不令人满意。基于离子化金属等离子体(IMP)的PVD 技术可实现侧壁和通孔底部铜种子层的均匀沉积。由于沉积原子的方向性以及从通孔底部到侧壁溅射材料过程中离子轰击的使用,IMP提供更好的台阶覆盖性和阻挡层/种子层均匀性。由于电镀成本大大低于PVD/CVD,通孔填充一般采用电镀铜的方法实现。,-,3,D,封装与硅通孔(TSV)工艺技术,2008,年至今国际上也只有东芝、,Oki-,新兴公司,STMicro-electronics,、,Aptina,这些半导体巨头在手机,CIS,芯片晶圆级封装中使用最新的,TSV,技术，并相继研发实现了量产,.,文中研究了基于,TSV,技术的,CIS,产品晶圆级封装工艺流程,这一工艺流程经过了批量生产的考验,.,重点研究了,在背面打孔溅镀铝层,后,光刻、镀覆,Zn/Ni,层、刻蚀铝、去胶、镀覆,Au,金属层的顺序问题。,-,基于TSV技术的CIS芯片晶圆级封装工艺研究,2008年至今国际上也只有东芝、Oki-新兴公司,STMic,中国大陆半导体封装测试产业前十大厂商,排名,厂商,主要封装方式,1,Motorola天津半导体有限公司,QFP,、,CGP,、,BGA,、,SSOP,、,FLIP CHIP,2,北京三菱四通微电子公司,3,南通富士通微电子有限公司,DIP,、,SIP,、,SOP,、,QFP,、,SSOP,、,TQFP,、,MCM,4,江苏长电科技,TO-XX,、,SOT./SOD,、,DIP,、,SOP,、,PLCC/DQF,、,IP,、,HSOP,、,SDIP,、,HSIP,、,SSOP,、,FSIP,、,FDIP,5,赛意法微电子有限公司,DIP,、,SOP,、,BGA,6,上海松下半导体有限公司,SOP008,、,SOP016,、,018,、,028,、,SDIP028,、,042,；,LQFP048,、,NFS-52,、,QFP084,、,TQFP100,、,TO-220E,7,东芝半导体（无锡）有限公司,SDIP24,、,54,、,64,、,56,、,QFP48,8,甘肃永红器材,SOP,、,SSOP,、,QFP,、,TSOP,、,SSOP DIP,、,HDIP,、,SDIP,、,HSOP,、,LQFP,9,上海阿法泰克电子有限公司,DIP,、,SOIC,、,MSO,、,TSO,、,PLCC,、,TO,、,SOT,10,无锡华润微电子封装总厂,SD2P,、,SDIP,、,SKDIP,、,SIP,、,ZIP,、,FSIP,、,FDIP,、,QFP,、,SOP,、,PLCC,中国大陆半导体封装测试产业前十大厂商排名厂商主要封装方式1,AMAT endura 5500,12寸的Endura,Brief Description,Wafer Size:200mmVintage:2000Load Lock:Narrow Body and Tilt OutRobots(standard,HP,HP+,VHP,etc),AMAT endura 550012寸的En,Varian,3290,STQ Sputtering System,Quantum Sources,DC Biasable SST Heaters,Digital Eurotherm Heater Controllers,Recipe Controlled Heaters,RF Etch Station with Heat,Low Voltage Ignitor,Vips Option with V250 Turbo Pump,Load Lock Turbo Option with V70 Turbo Pump,ECS Control System,17 Inch Touchscreen Monitor,Ferro-Fluidic Coaxial Feedthru,12KW Gen II Power Supplies(Switchable to 3 or 6KW),CTi On-Board Cryo Pump with Compressor,Optional CTi Water Pump(Available upon request),Varian 3290 STQ Sputtering Sy,denton vacuum discovery 635/785,denton vacuum discovery 635/7,denton vacuum,Phoenix,denton vacuum Phoenix,AJA公司 ATC-B-3400-H,AJA公司 ATC-B-3400-H,Unaxis公司 LLS EVO,Unaxis公司 LLS EVO,Unaxis Cluster Line200,Unaxis Cluster Line200,TSV1200-S型磁控溅射镀膜机,磁控溅射PVD镀膜，氮化钛（TiN）、氮碳化钛（TiCN）、氮化锆（ZrN）、氮化铬（CrN）、氮化铝钛（TiAIN）、碳化钛（TiC）等,TSV1200-S型磁控溅射镀膜机磁控溅射PVD镀膜，氮化钛,MSP-3200 型全自动磁控溅射镀膜设备,本设备可在硅片、陶瓷、玻璃、石英、-族化合物、金属等材料表面镀制各种金属、非金属、化合物薄膜材料。如Al、Au、Pt、Cr、Ti、Ni、Cu、NiCr、TiW、W、SiO、AlO、TaN、ITO、AZO等，沉积的薄膜具有良好的均匀性、附着力，设备具有溅射速率快、基片升温低、加热稳定等特点。,MSP-3200 型全自动磁控溅射镀膜设备本设备可在硅片、陶,