半导体封装件及其制备方法分析

半导体封装件及其制备方法分析

赵晓丽

（天津环鑫科技发展有限公司300384）

摘要：随着半导体的快速发展，半导体制备涉及到的制作技术日益呈现多样化的趋向。在现有的生产半导体有关技术中，关键应当落实于制备其中的封装件。与此同时，半导体行业体现为劳动密集的状态，而与之有关的封装件制备操作也牵涉较多的相关工序。半导体封装件如果体现为优良的运行效能，则有助于延长半导体部件得以运行的年限，同时也优化了制作质量。具体在制备各类封装件的实践中，技术人员有必要关注封装件的安装部位以及其他要素。针对不同种类的封装件而言，与之相应的封装制备技术也应当体现为差异性。

关键词：半导体封装件；制备方法；具体技术

1.半导体封装件的基本性能

首先，是实现电气连接。技术人员在灵活设置封装尺寸的前提下，对于基板与芯片之间的间隔距离就可以确保其达到最优。这是由于半导体封装具备调整尺寸的重要作用，其能够用来灵活调整引线以及芯片的间隔距离，确保将其控制于特定的间隔尺寸范围。因此可见，运用封装操作的手段有助于简化整体上的半导体制备流程，对于某些繁杂性的工序也能予以适度简化。在此前提下，运用封装措施还能实现最优的传输速度并且灵活转换信号波形。例如针对阻抗与布线长度能够予以灵活协调，从而实现了连接电阻的降低。

其次，是运用物理方法来保护内部芯片。从物理构造的角度讲，针对半导体芯片应当将其封装至较小空间内，以此来隔绝外界。通过运用上述的隔绝处理方式，就可以妥善保护内部芯片，避免腐蚀其中的芯片电路因而减损了芯片原有的性能。具体在涉及到芯片保护时，最好能够运用引线连接的方式来妥善覆盖表面芯片，确保其不会遭受外界给其带来的某些影响。除此以外，通过运用封装芯片的手段还能够设置相应的热膨胀系数，对于芯片本身承受的外在应力予以显著缓解。因此通常来讲，半导体芯片如果具备优良的封装性能，那么芯片受到损毁的可能性就会显著减低。

第三，是保证半导体符合相应的规格与标准。通过运用封装半导体的方式，能够保证半导体本身符合相应的引脚数目、形状尺寸以及长度间距。因此可见，运用封装措施的关键在于妥善匹配电路板与其他部件，确保其符合通用性的基本目标。

2.环氧塑封料在半导体封装中的具体应用

2.1环氧塑封料的储存

环氧塑封料在实际应用过程中，为了保证其整体性能和作用得到充分发挥，必须要利用冷藏的方式，这样能够保证环氧塑封料在运输合储存过程中的质量。所以在针对环氧塑封料进行储存的时候，其储存库的温度需要被控制在0至8摄氏度之间的冷库当中，这样才能够保证环氧塑封料的整体温度得到有效控制。除此之外，在环氧塑封料的实际应用之前，需要对其进行相对应的醒料处理。也就是在环氧塑封料使用之前，要提前24h将其从冷库当中取出，在包装密合的状态下，促使其逐渐恢复到与室温同等的状态。在环氧塑封料储存和实际应用过程中，需要注意的一点就是凡是取出的环氧塑封料，一定要保证在72h内使用完成，同时避免用手直接对其进行接触。如果在应用时，有没有用完的环氧塑封料，要及时将其包装好重新放入到冷库当中去保存，等到下次利用的时候，可以对其进行取出，并且进行醒料。在整个环节当中，如果二次取出之后，超过24h之后仍然没有使用完，那么只能对其进行最终报废处理。

2.2预成型环氧塑封饼的处理

一般情况下，在针对环氧塑封料进行分析时，结合实际情况可以看出，其大多数的形状都是圆形。在这种情况下，环氧塑封料也可以被称之为是具有预成型特征的环氧塑封饼。因此，在环氧塑封料实际应用之前，需要结合实际情况，提前对其进行高频预热机的预热处理。这样做的根本目的之一就是要将潮气充分的去除干净，预热时间一般控制在25至40s左右即可，同时还要保证预热温度被控制在70至85摄氏度。由于预成型好的环氧塑封饼在被密封储存或者是在使用之前的醒料过程中，仍然会吸潮，所以需要对其进行预热处理，尽可能对潮气进行有效控制。

2.3注塑压力的选择

在半导体封装过程中，将环氧塑封料科学合理的应用其中，为了保证其整体的应用效果，需要提前将环氧塑封料本身的流动性特征作为前提。与此同时，还要结合塑封模具本身的温度，这样有利于实现注塑压力科学合理的选择。比如没有注满、溢料、沙孔与填充相互之间无法实现有效的协调运作等，这些都是半导体器件会受到的损伤。因此，为了能够对压力损失现象起到良好的预防和控制效果，可以定期对压力计进行实际压力的检查，而且需要定期对注射头、注塑料筒进行更换。

3.半导体封装件测试生产工艺流程质量管理

封装测试厂中，生产质量运营体系中占据中心地位的就是生产工艺流程质量管理系统，下面图1中能够看到其组成部分，一共有三部分，分别是工艺过程控制系统、生产设备预防性维护以及防错技术措施以及生产管理信息化系统。

图1生产制造质量管理系统

3.1工艺过程控制系统

该系统是实时在线的，一般都将这一系统应用到找出工艺和设备的不足、异常情况和问题中，进而在最短的时间内制定反应计划，将产生的问题进行有效的解决，之后总结经验，为继续改进和优化提供依据，该系统的构成元素包括工程数据收集系统、失效模式、反应计划、统计过程控制以及效果分析等。

3.2生产设备预防性维护和防错技术措施

其主要有生产设备预防性维护、生产自动化、防错技术措施、对应的作业指导程序。其中，生产设备预防性维护系统能够对设备工艺的运行情况进行实时的监测，这样就可以及时的发现异常情况，进而及时有效的解决，让设备能够平稳的运行，促进设备使用率的提升。生产自动化以及防错技术的有效利用，能够有效降低因为人为原因错误而对产品质量造成影响的概率，让产品质量得以提升。

3.3生产管理信息化系统

某公司生产管理信息化系统由两部分组成，分别是制造执行系统以及ERP系统，这是一种信息集成系统，该系统的应用能够让再制造系统和其他生产管理系统间加强联系，有机进行结合，能够任意的交换数据。这有利于公司信息的全面集成，能够促进公司管理能力的提升。技术在不断的发展，公司制造执行系统能够在生产现场设置专用设备，比如，RFID、传感器、条码采集器以及PC等，进而可以对生产全生命周期的相关数据进行实时的采集，能够进行控制和监控，有效的对工厂内的各种资源进行控制。

结束语

具体在制备各种类型的封装件时，应当结合半导体现有的运行效能来完成全方位的封装与制作。因此在该领域的有关实践中，针对半导体封装以及半导体制作还需予以更多关注，从而显著优化了现有的封装工艺与封装件制备手段。

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