器件级芯片封装技术发展与器件级芯片封装清洗介绍

 一、器件级芯片封装技术概述

 器件级芯片封装技术是一种先进的集成电路封装技术，它通过薄膜再分布技术（WL-CSP）和凸点形成技术来实现高密度、细间距I/O芯片的电气连接。这种技术以晶元为加工对象，在晶元上同时对众多芯片进行封装、老化、测试，最后切割成单个器件。晶元级封装技术的优势在于它使封装尺寸减小至IC芯片的尺寸，生产成本大幅度下降。

1. 技术特点

薄膜再分布WL-CSP

薄膜再分布WL-CSP是当今使用最普遍的工艺，它的成本较低，非常适合大批量、便携式产品板级应用可靠性标准的要求。在这种工艺中，采用BCB作为再分布的介质层，Cu作为再分布连线金属，采用溅射法淀积凸点底部金属层(UBM)，丝网印刷法淀积焊膏并回流。底部金属层工艺对于减少金属间化合反应和提高互连可靠性来说十分关键。

 2.凸点形成技术

凸点形成技术则是用于在凸点焊区上制作凸点，形成焊球阵列。这种技术的发展关键技术推动力来自持续的器件尺寸紧缩。在130nm技术标准下，约有30%的逻辑芯片需要凸点技术。但是在90nm技术标准下，这一数据跃升到60%，当发展到了65nm器件量产制造时，金凸点技术的需求则攀升至80%以上。

3.应用领域

 晶元级封装技术已广泛用于闪速存储器、EEPROM、高速DRAM、SRAM、LCD驱动器、射频器件、逻辑器件、电源/电池管理器件和模拟器件(稳压器、温度传感器、控制器、运算放大器、功率放大器)等领域。

4.未来发展

 为了提高晶元级封装的适用性并扩大其应用范围，人们正在研究和开发各种新型技术，同时解决产业化过程中出现的问题。预计在3G手机生产阶段时，各种各样的手机内容全新应用将成为晶元级封装技术的又一个成长动力，其中包括电视调谐器(TV tuners)、调频发射器(FM transmitters)以及堆栈存储器等。

 结论

 器件级芯片封装技术是一项正在迅速发展的新技术，它不仅解决了高密度、细间距I/O芯片的电气连接问题，还大幅度降低了生产成本。随着技术的不断进步和市场需求的增长，这种封装技术在未来将继续发挥重要作用，并可能催生更多创新的应用领域。

 二、器件级芯片封装技术发展

 1. 芯片封装技术的重要性

 芯片封装是电子制造产业链中将芯片转换为能够可靠工作的器件的过程。它确保芯片能够在工作环境中长期耐受载荷，保护芯片免受外界的影响，为内部组件提供电通路及供电，并将芯片工作时产生的热量及时导出。封装技术的发展对于满足电子产品不断增长的需求至关重要。

 2. 芯片封装技术的发展历程

 传统的IC芯片与外部的电气连接是用金属引线以键合的方式把芯片上的I/O连至封装载体并经封装引脚来实现。然而，随着IC芯片特征尺寸的缩小和集成规模的扩大，I/O的间距不断减小、数量不断增多。当I/O间距缩小到70um以下时，引线键合技术就不再适用，必须寻求新的技术途径。这就是晶元级封装技术的诞生，它利用薄膜再分布上艺，使I/O可以分布在IC芯片的整个表面上而不再仅仅局限于窄小的IC芯片的周边区域，从而解决了高密度、细间距I/O芯片的电气连接问题。

3. 当前的芯片封装技术

 当前，芯片封装技术正在不断发展和完善。例如，系统级封装（SIP）技术的应用、关键技术与产业发展趋势研究。SIP可以有效地减小产品尺寸，降低功耗。由于其已经集成了众多的器件，对于后端系统厂商而言，产品设计难度降低、产品开发周期变短，厂商对于供应链管理的难度降低。另外，由于多种芯片封装在一起，器件逆向工程的难度加大，产品被抄袭的难度加大，产品生命周期延长。

 4. 芯片封装技术的未来发展

 随着半导体技术的发展，封装材料的研究也在不断进步。例如，无铅焊料主要以锡为基础，通过添加Cu、Ag、Zn、Bi等合金元素组成，已经成为近年来使用最广泛的焊料合金。此外，耐高温互连材料的研究也取得了显著进展，如瞬时液相扩散连接（TLP）和低温烧结金属连接（LTJT）等。这些技术的发展将推动芯片封装技术的进一步发展。

 5. 结论

 总的来说，器件级芯片封装技术的发展是一个持续的过程，它涉及到材料科学、工艺技术等多个方面。随着电子产品的不断发展和进步，芯片封装技术也需要不断更新和改进，以满足日益增长的需求。未来，我们可以期待更加高效、可靠和环保的芯片封装技术的出现。

三、器件级芯片封装清洗：

合明科技研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

合明科技运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

推荐使用合明科技水基清洗剂产品。