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【兆恒機械】半導體行業用的膠膜類產品

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  • 添加日期:2022年04月06日

1)硅片研磨(mo)的UV減粘膠帶BG tape

這(zhe)個(ge)應用是原料(liao)的硅錠切割成硅片以后,表面有些(xie)鋸痕破損等(deng),需(xu)要進(jin)行研磨拋光等(deng)處理。

這(zhe)過(guo)程中需(xu)要用到(dao)BG tape,Back grindingtape。

首(shou)先,這(zhe)個(ge)厚度(du)公差正負1um,已經把(ba)幾(ji)乎所有的膠帶(dai)廠商(shang)擋(dang)在(zai)了門外,膠的涂(tu)布(bu)使用一些精密(mi)的涂(tu)布(bu)機可以達到,但是搭(da)配上那個(ge)膜(mo),就很難了,行業一般使用PO聚烯烴膜(mo),目(mu)前也是只(zhi)有日(ri)本(ben)廠商(shang)能大量提(ti)供,國(guo)內在(zai)研發起(qi)步中;

其次,膠是水性膠,盡量不留殘膠,即使有也很容易清洗去除,膠本身高潔凈無污染;同時膠是UV減粘的效果,在原始狀態下具有不錯的粘結力,但是經過UV光照射后,變成極低的粘性,非常容易和硅片分離。

再次(ci),PO膜本身的除了(le)厚度管控,還要防靜電處理(li),保持柔(rou)軟性而便(bian)于貼合硅片無(wu)氣泡,無(wu)離子(zi)析(xi)出(chu)等等,也(ye)是很難(nan)做到(dao)。

2)晶圓減薄保(bao)護膠帶

在如臺積(ji)電等工廠完成(cheng)晶(jing)圓后,硅片(pian)上(shang)已經(jing)有很多芯片(pian)電路了(le)。

如上(shang)圖,左(zuo)邊是(shi)線路面(mian),右(you)邊是(shi)背面(mian),這(zhe)樣的(de)產品,對于封(feng)裝(zhuang)來說,還是(shi)偏(pian)厚(hou)了,需(xu)要進行再減薄(bo),更(geng)薄(bo)的(de)產品,利于將來芯片(pian)的(de)散熱,封(feng)裝(zhuang)后的(de)芯片(pian)更(geng)加輕薄(bo),也有更(geng)好的(de)電性能,所以在foundry廠(chang)出(chu)貨前或者芯片(pian)封(feng)裝(zhuang)廠(chang)封(feng)裝(zhuang)前,需(xu)要將晶(jing)圓從背面(mian)進行減薄(bo)。

這類也是(shi)BG tape,只是(shi)應用點不一樣,產(chan)品結構也是(shi)類似。

簡單(dan)的(de)工藝如下:

首(shou)先,這(zhe)個膠(jiao)也(ye)是可以用UV減粘(zhan),因為有(you)些IC如存儲(chu)功能(neng)的(de)(de),不(bu)能(neng)照射UV,所(suo)以也(ye)有(you)熱(re)減粘(zhan)或者(zhe)其(qi)他方式的(de)(de)減粘(zhan),膠(jiao)要(yao)接觸芯片,肯(ken)定也(ye)是需(xu)要(yao)不(bu)留殘膠(jiao),容易(yi)清潔等要(yao)求。不(bu)同的(de)(de)晶圓尺寸,也(ye)有(you)不(bu)同的(de)(de)粘(zhan)度需(xu)求,不(bu)同的(de)(de)表(biao)面,還(huan)需(xu)要(yao)不(bu)同厚度的(de)(de)膠(jiao)來解決表(biao)面段差情況。

其次基材(cai)也(ye)是有(you)(you)PO或者(zhe)PVC,都(dou)有(you)(you)要(yao)保持(chi)柔韌(ren)性,PO膜貴一(yi)點,PVC便(bian)宜一(yi)點,但是有(you)(you)增(zeng)塑(su)劑(ji)析出的問題需(xu)要(yao)改善。

3)晶圓切割膠帶

Wafer晶(jing)圓(yuan)經過(guo)(guo)減(jian)薄以后,還是一整片的(de),需要切割(ge)成(cheng)一個個單個芯片chip,這過(guo)(guo)程中需要使用UV Dicing tape,下圖(tu)是一個典(dian)型的(de)dicing過(guo)(guo)程。

將膠帶(dai)貼在wafer背面(mian),固定在機(ji)臺上,進(jin)行(xing)切割,粘(zhan)性(xing)需要一定的(de)保證,否(fou)則容(rong)易(yi)崩邊等不(bu)良,不(bu)留殘膠,某些芯片也不(bu)可以使用UV光照。

而基材也有很多學問,防靜電,高的拉伸強度,整體潔凈度較高,膜不容易掉屑,因為刀輪會切入膜內幾十個微米,不能切斷或者切出大量碎屑。

4)QFN封裝膠帶

目(mu)前芯(xin)片封裝方(fang)式(shi)有很(hen)多,甚至接近百種(zhong)(zhong),其中非常流行的一種(zhong)(zhong)方(fang)式(shi)叫QFN封裝,Quad Flat No-leads Package,方(fang)形扁平無引腳封裝。

而QFN封裝的工藝如下(xia):

這(zhe)過(guo)程中用(yong)到一種(zhong)以PI聚酰亞胺為(wei)基材(cai),丙(bing)烯酸酯為(wei)膠的(de)一種(zhong)單面膠帶。

將QFN膠帶(dai)貼在引(yin)線框背面,然后(hou)(hou)涂導(dao)電膠或者絕緣膠,固(gu)化后(hou)(hou),打(da)金(jin)線導(dao)體(ti)各(ge)個pad,再用環氧(yang)樹脂(zhi)灌封(feng),封(feng)裝結束后(hou)(hou)移除這(zhe)個膠帶(dai)。

膠帶需要使用(yong)PI耐高溫(wen)的(de)性能,然后不(bu)能使用(yong)硅膠作為(wei)膠黏劑,因為(wei)會引(yin)起硅污染,丙烯酸類膠耐高溫(wen),就有不(bu)小的(de)挑戰,而且(qie)還要不(bu)留殘膠。

同時這個過程中,用到(dao)的導電膠,環氧樹(shu)脂(zhi)等也是很獨特的材(cai)料,掌握(wo)在少數(shu)幾個國際巨(ju)頭手(shou)中。

5)晶片(pian)粘結膠膜

將芯(xin)片固定在引線框架上(shang)或(huo)者粘(zhan)接兩層wafer,可(ke)以使用膠水,dieattach adhesive,或(huo)者也可(ke)以使用熱敏型的DAF膠膜,Die attach film,或(huo)者有導電的CDAF。

6)芯片包裝(zhuang)的載蓋(gai)帶

芯片封(feng)裝結束后,需要使(shi)用專門的載蓋帶包裝。