IC封裝的目的和功能

2020-05-04

   

早期IC封裝備用來保護和固定晶片不受粉塵、水分或外力撞擊的影響,讓IC能在各種環境中使用。隨著經驗累積及產業演變,IC封裝已漸漸被期待具備其他功能,例如幾何尺寸的橋接、減緩晶片承受的熱應力、輔助散熱及標準化等。

    

    IC製作於易脆的矽基板或砷化鎵基板上,些許衝擊就足易導致基板脆裂,而組承IC的基本構造例如電晶體和金屬線路等,只備一些大約微米(μm,10-6m)厚的介電材料隔絕或包覆,所以適當的保護是絕對必要的。通常一片晶圓上有數千,甚至數萬個相同且獨立的IC,經切割後,每個獨立的IC被稱作「晶粒」(die,dice)或是「晶片」。

    

    封裝時將晶片固定在封裝載板上,藉由成型塑膠(epoxy molding compound)或其他材料進行包覆或保護,原本質地易脆的晶片及可承受後續製程中會經歷的自動化設備夾取及放置,同時也可避免灰塵或異物造成的短路,並減緩甚而杜絕水氣及化學物質對IC的侵蝕。此外,我們還可藉成型塑膠固定金屬線,避免在高速度運動時,相鄰金屬線相互接觸造成短路。

       

    針對不同產品應用,各種IC封裝要達到的保護等級不同,有的產品會被放置在日夜溫差很大的太空中工作,有的可能要放置在溫差更大的機油中監測引擎工作狀況,有的被放置在不宜人居的地方進行環境監測,有的需放置在水中工作,有的則放置在電腦或手機裡工作,也有的會放置在溫濕度控制良好的伺服器機房內。所以不同的應用情況下,IC受到週遭環境影響的程度不同,需要的保護等級也不盡相同。

      

    晶化科技所研發生產的晶圓背面保護膜Backside Cover Film系列產品具有多功能性,可作為保護晶圓的背面保護膜。

      

參考書籍: 實用IC封裝