半导体封装是保障芯片性能与可靠性的关键环节,而半导体封装隧道炉作为该工艺的核心设备,深度参与基板预处理、芯片贴装键合、点胶塑封、烘烤固化及后处理测试等全流程 。从去除基板水分、实现材料固化,到形成可靠封装结构,它凭借精准控温与稳定运行,确保每道工序高效推进。以下鑫金晖带你深入了解半导体封装隧道炉的固化工艺与原理。
在半导体封装流程中,基板预处理是基础环节。利用清洗技术去除基板或框架表面杂质、油污与湿气后,需通过半导体隧道炉进行预烘烤。在 100 - 150℃温度区间,历经 1 - 3 小时,彻底去除水分及挥发性物质,防止封装时因水汽蒸发产生气泡、分层,影响产品质量。
采用粘贴介质将芯片固定于基板,借助引线键合(WB 封装)或倒装芯片技术(FC 封装)实现电气连接,完成后检查键合点可靠性,为后续工序筑牢根基。
为增强封装稳定性与防护性,会进行点胶或塑封操作。底部填充胶填充芯片与基板间隙,缓解热应力;环氧塑封料(EMC)经转移成型包埋芯片,实现机械保护与电气绝缘。
此为核心工序,依托封装隧道炉精准控温,促使点胶或塑封材料固化。以环氧塑封料为例,在 150 - 180℃环境下,1 - 3 小时内环氧树脂与固化剂交联,形成固态三维网状结构,完成芯片封装。
固化后经去飞边毛刺、电镀等后处理优化外观与引脚性能,再对半导体器件进行全面测试,确保电气、机械性能达标。
在半导体隧道炉烘烤过程中,温度升高使水分子及挥发性物质获得能量,突破分子间作用力,由固 / 液态转变为气态逸出。真空或低气压环境下,物质沸点降低,能在较低温度高效除水。
以热固性环氧塑封料为代表,其环氧树脂活性基团在固化剂作用下开环聚合。在隧道炉提供的热能驱动下,反应加速,分子链增长交联,形成高强度三维聚合物网络,实现对芯片的可靠封装。专业隧道炉厂家提供定制服务,可根据不同工艺需求,精准调控隧道炉参数,保障半导体封装固化工艺高效、稳定运行。
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