传统的芯片封装制造工艺

芯片由晶圆切割成单独的颗粒后，再经过芯片封装过程即可单独应用。

1、减薄（Back Grind）：

芯片依工艺要求，需有一定之厚度。应用研磨的方法，达到减薄的目标。研磨的第一步为粗磨，目的为减薄芯片厚度到目标值（一般研磨后的厚度为250～300μm，随着芯片应用及封装方式的不同会不一样）。第二步为细磨，目的为消减芯片粗磨中生成的应力破坏层（一般厚度为1～2μm左右）。研磨时需有洁净水（纯水）冲洗，以便带走研磨时产生的硅粉。

若有硅粉残留，容易造成芯片研磨时的破片或产生微裂纹，在后序的工艺中造成芯片破碎的良品率问题及质量问题。同时需要注意研磨轮及研磨平台的平整度，可能会增加芯片破片的机率（因为平整度不好会造成芯片破片）。

2、贴膜（Wafer Mount）

减薄之后，要在芯片背面贴上配合划片使用的蓝膜，才可开始划片。蓝膜需要装在固定的金属框架上。为了增强膜对芯片的黏度，有时贴膜后须要加热烘焙。

3、划片（Wafer Saw）

芯片依照单颗大小、需要种类等，要在蓝膜上切割成颗粒状，以便于单个取出分开。划片时需控制移动划片刀的速度及划片刀的转速。不同芯片的厚度及蓝膜的黏性都需要有不同的配合的划片参数，以减少划片时在芯片上产生的崩碎现象。划片时需要用洁净水冲洗，以便移除硅渣。切割中残留的硅渣会破坏划片刀具及芯片，造成良品率损失。喷水的角度及水量，都需要控制。

一般切割刀片可以达到最小的切割宽度为40μm左右。若用雷射光取代切割刀片可将切割宽度减小到20μm。所以使用窄小的切割道的特殊芯片必须用雷射光切割。对于厚芯片或堆叠多层芯片的切割方式，也建议使用雷射光切割。因为用一般切割刀片切割，在使用特别的刀片下，勉强可以切割三层堆叠的芯片。所以雷射光切割比较好。

有些芯片在划片时为了达到特殊的芯片表面保护效果，同一切割道要切割两次。此时第一次切割时用的刀片比较宽，第二次切割时用的刀片比较窄。

切割时要特别注意，不可切穿芯片背面的蓝膜。若切穿蓝膜会造成芯片颗粒散落，后序的贴片工艺无法进行。划片时洁净水的电阻值要控制在1MΩ之下，以保护芯片颗粒不会有静电（ESD）破坏的问题。

一般划片时移动的速度为50mm/s。

一般划片时的刀片旋转的速率为38 000r/min。

划片完成后，还需要用洁净水冲洗芯片表面，保证芯片上打线键合区不会有硅粉等残留物，如此才能保证后序打线键合工艺的成功良品率。有时在洁净水中还要加入清洁用的化学药剂及二氧化碳气泡，以便提高清洁的效果及芯片表面清洁度。

4、贴片（Die Attach）

将芯片颗粒由划片后的蓝膜上分别取下，用胶水（epoxy）与支架（leadframe，引线筐架）贴合在一起，以便于下一个打线键合的工艺。胶水中加入银的颗粒，以增加导电度，所以也称为银胶。

图5、银胶贴片工艺示意图

一般芯片颗粒背后银胶层厚度为5μm。同时芯片颗粒周边需要看到银胶溢出痕迹，保证要有90%的周边溢出痕迹。

其他的常用贴片模式之一，主要是使用共金熔焊模式取代银胶（见图7）。

图7、使用共金贴片工艺的示意图

其他的常用贴片模式之二，主要是使用焊锡丝熔焊模式取代银胶芯片颗粒小的产品（见图9），贴片的速度可以提高。但是对于芯片颗粒超大的产品，贴片时需保证误差度在50μm以内，所以速度要放慢。针对超薄的芯片颗粒，必须用慢速及特殊的芯片颗粒吸取吸头，以保证芯片颗粒不会被破坏或出现微裂纹。

图9、 使用焊锡贴片工艺的示意图