集成電路封裝與測試-畢業(yè)設(shè)計論文

畢業(yè)論文聲明本人鄭重聲明：1．此畢業(yè)論文是本人在指導教師指導下獨立進行研究取得的成果。除了特別加以標注地方外， 本文不包含他人或其它機構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 對本文研究做出重要貢獻的個人與集體均已在文中作了明確標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。2．本人完全了解學校、學院有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校與學院保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交此論文的復印件和電子版， 允許此文被查閱和借閱。 本人授權(quán)大學學院可以將此文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索， 可以采用影印、 縮印或掃描等復制手段保存和匯編本文。3．若在大學學院畢業(yè)論文審查小組復審中，發(fā)現(xiàn)本文有抄襲，一切后果均由本人承擔，與畢業(yè)論文指導老師無關(guān)。4.本人所呈交的畢業(yè)論文， 是在指導老師的指導下獨立進行研究所取得的成果。論文中凡引用他人已經(jīng)發(fā)布或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點等，均已明確注明出處。論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 對本文的研究成果做出重要貢獻的個人和集體，均已在論文中已明確的方式標明。學位論文作者（簽名） ：年月關(guān)于畢業(yè)論文使用授權(quán)的聲明本人在指導老師的指導下所完成的論文及相關(guān)的資料（包括圖紙、實驗記錄、原始數(shù)據(jù)、實物照片、圖片、錄音帶、設(shè)計手稿等），知識產(chǎn)權(quán)歸屬華北電力大學。本人完全了解大學有關(guān)保存，使用畢業(yè)論文的規(guī)定。同意學校保存或向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的紙質(zhì)版或電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)大學可以將本畢業(yè)論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用任何復制手段保存或編匯本畢業(yè)論文。如果發(fā)表相關(guān)成果，一定征得指導教師同意，且第一署名單位為大學。本人畢業(yè)后使用畢業(yè)論文或與該論文直接相關(guān)的學術(shù)論文或成果時，第一署名單位仍然為大學。本人完全了解大學關(guān)于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定，同意如下各項內(nèi)容：按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存學位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存或匯編本學位論文；學校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學位論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國家有關(guān)部門或者機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入學校有關(guān)數(shù)據(jù)庫和收錄到《中國學位論文全文數(shù)據(jù)庫》進行信息服務(wù)。在不以贏利為目的的前提下，學?？梢赃m當復制論文的部分或全部內(nèi)容用于學術(shù)活動。論文作者簽名： 日期：指導教師簽名： 日期：畢業(yè)設(shè)計（論文）集成電路封裝與測試摘要IC封裝是一個富于挑戰(zhàn)、引人入勝的領(lǐng)域。它是集成電路芯片生產(chǎn)完成后不可缺少的一道工序， 是器件到系統(tǒng)的橋梁。 封裝這一生產(chǎn)環(huán)節(jié)對微電子產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭力都有極大的影響。 按目前國際上流行的看法認為， 在微電子器件的總體成本中， 設(shè)計占了三分之一，芯片生產(chǎn)占了三分之一，而封裝和測試也占了三分之一，真可謂三分天下有其一。 封裝研究在全球范圍的發(fā)展是如此迅猛， 而它所面臨的挑戰(zhàn)和機遇也是自電子產(chǎn)品問世以來所從未遇到過的； 封裝所涉及的問題之多之廣，也是其它許多領(lǐng)域中少見的， 它需要從材料到工藝、 從無機到聚合物、從大型生產(chǎn)設(shè)備到計算力學等等許許多多似乎毫不關(guān)連的專家的協(xié)同努力，是一門綜合性非常強的新型高科技學科。媒介傳輸與檢測是CPU寸裝中一個重要環(huán)節(jié)，檢測CPU5理性能的好壞，直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。本文簡單介紹了工藝流程，機器的構(gòu)造及其常見問題。關(guān)鍵詞：封裝媒介傳輸與檢測 工藝流程 機器構(gòu)造 常見問題AbstractICpackagingisachallengingandattractivefield.Itistheintegratedcircuitchipproductionafterthecompletionofanindispensableprocesstoworktogetherisabridgedevicetothesystem.Packagingoftheproductionofmicroelectronicproducts,qualityandcompetitivenesshaveagreatimpact.Underthecurrentpopularviewoftheinternationalcommunitybelievethattheoverallcostofmicroelectronicdevices,thedesignofathird,accountingforonethirdofchipproduction,packagingandtestingandalsoaccountedforathird,itisThereareone-thirdoftheworld.Packagingresearchatthegloballevelofdevelopmentissorapid,anditfacesthechallengesandopportunitiessincetheadventofelectronicproductshasneverbeenencounteredbefore;packagetheissuesinvolvedasmanyasbroad,butalsoinmanyotherfieldsrare,itneedstoprocessfromthematerial,frominorganictopolymers,fromthecalculationoflarge-scaleproductionequipmentandsomanyseemtohavenomechanicalconnectionoftheconcertedeffortsoftheexpertsisaverystrongcomprehensivenewhigh-techsubjects.MediatransmissionanddetectionCPUpackageisanimportantpartoftestingthephysicalpropertiesofthemixedCPU,adirectimpactonproductquality.Thispaperdescribesasimpleprocess,thestructureofthemachineanditscommonproblems.Keyword:PackagingMediatransmissionanddetectionTechnologyprocessConstructionmachineryFrequentlyAskedQuestions目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章 引言 5\o"CurrentDocument"集成電路封裝定義和分類 5集成電路的封裝技術(shù)的發(fā)展 7\o"CurrentDocument"第二章 封裝測試流程概述 13\o"CurrentDocument"封裝 13\o"CurrentDocument"測試 14\o"CurrentDocument"finish 14\o"CurrentDocument"第三章 媒介傳輸與檢測設(shè)備 15\o"CurrentDocument"適用范圍 15\o"CurrentDocument"流程要求 16流程說明 19所需設(shè)備 20所需物料 20設(shè)施要求 20工藝、設(shè)備和產(chǎn)品參數(shù) 21\o"CurrentDocument"設(shè)備說明 23設(shè)備結(jié)構(gòu) 23設(shè)備控制 31設(shè)備啟動與停機 35常見問題 錯誤!未定義書簽。常見問題處理 38\o"CurrentDocument"第四章結(jié)論 39\o"CurrentDocument"謝辭 40第一章引言1.1集成電路封裝定義和分類IC封裝是一個富于挑戰(zhàn)、引人入勝的領(lǐng)域。它是集成電路芯片生產(chǎn)完成后不可缺少的一道工序， 是器件到系統(tǒng)的橋梁。 封裝這一生產(chǎn)環(huán)節(jié)對微電子產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭力都有極大的影響。 按目前國際上流行的看法認為， 在微電子器件的總體成本中，設(shè)計占了三分之一，芯片生產(chǎn)占了三分之一， 而封裝和測試也占了三分之一，真可謂三分天下有其一。 封裝研究在全球范圍的發(fā)展是如此迅猛， 而它所面臨的挑戰(zhàn)和機遇也是自電子產(chǎn)品問世以來所從未遇到過的； 封裝所涉及的問題之多之廣，也是其它許多領(lǐng)域中少見的， 它需要從材料到工藝、 從無機到聚合物、從大型生產(chǎn)設(shè)備到計算力學等等許許多多似乎毫不關(guān)連的專家的協(xié)同努力，是一門綜合性非常強的新型高科技學科。什么是集成電路封裝 (electronicpackaging)? 封裝最初的定義是：保護電路芯片免受周圍環(huán)境的影響(包括物理、化學的影響)。所以，在最初的微電子封裝中，是用金屬罐 (metalcan)作為外殼，用與外界完全隔離的、氣密的方法，來保護脆弱的電子元件。但是，隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，尤其是芯片鈍化層技術(shù)的不斷改進，封裝的功能也在慢慢異化。通常認為， 封裝主要有四大功能，即功率分配、信號分配、散熱及包裝保護，它的作用是從集成電路器TOC\o"1-5"\h\z件到系統(tǒng)之間的連接，包括電學連接和物理連接。目前， 集成電路芯片的 I/O線越來越多， 它們的電源供應和信號傳送都是要通過封裝來實現(xiàn)與系統(tǒng)的連接； 芯片的速度越來越快，功率也越來越大， 使得芯片的散熱問題日趨嚴重； 由于芯片鈍化層質(zhì)量的提高， 封裝用以保護電路功能的作用其重要性正在下降。 電子封裝的類型也很復雜。從使用的包裝材料來分， 我們可以將封裝劃分為金屬封裝、 陶瓷封裝和塑料封裝；從成型工藝來分，我們又可以將封裝劃分為預成型封裝(pre-mold)和后成型封裝(post-mold);至于從封裝外型來講，則有SIP(singlein-linepackage)、DIP(dualin-linepackage)、PLCC(plastic-leadedchipcarrier)、PQFP(plasticquadflatpack)、SOP(small-outlinepackage)、TSOP(thinsmall-outlinepackage)、PPGA(plasticpingridarray)、PBGA(plasticballgridarray)、CSP(chipscalepackage)等等；若按第一級連接到第二級連接的方式來分，則可以劃分為 PTH(pin-through-hole)和SMT(surface-mount-technology)二大類，即通常所稱的插孔式(或通孔式)和表面貼裝式1.2集成電路的封裝歷程從80年代中后期開始電子產(chǎn)品正朝著、便攜式，小型化、網(wǎng)絡(luò)化和多媒體化方向發(fā)展，這種市場需求。對電路組裝技術(shù)提出了相應的要求： 單位體積信息的提（高密度化）單位時間處理速度的提高（高速化）為了滿足這些要求：勢必要提高電路組裝的功能密度，這就成為了促進蕊片封裝技術(shù)發(fā)展的最重要的因素?？爝^時的PDIP/SOP/QFP寸裝數(shù)十年來，芯片封裝技術(shù)一直追隨著lC的發(fā)展而發(fā)展，一代IC就有相應一代的封裝技術(shù)相配合.而SMT（SurfaceMountTectlfqology,表面組裝技術(shù)）的發(fā)展.更加促進芯片封裝技術(shù)不斷達到新的水平。六、七十年代的中、小型規(guī)模IC,曾大量使用T0型封裝，后來又開發(fā)出DIP、PDIP（如圖1）.并成為這個時期的主導產(chǎn)品形式；八十年代出現(xiàn)了SMT相應的lC封裝形式開發(fā)出適于表面貼裝短引線或無引線的LCCCPLcCSO對結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)十多年研制開發(fā)的QFP（QuacFlatPackage,扁平封裝）不但解決了LSl的封裝問題。而且適于使用SMT&PCB<N他基板上表面貼裝。使QFP^于成為SML導電子產(chǎn)品并延續(xù)至今（圖2）。QFP四面有歐翹狀引腳，I/O引線數(shù)要比兩面有歐翹狀引腳SO察得多為了適應電路組裝密度的進一步提高。 QFP的弓I腳間距目前已從1.27mm發(fā)展到了O3ram。由于引腳間距不斷縮小。I/O數(shù)不斷增加。封裝體積也不斷加大，給電路組裝生產(chǎn)帶來了許多困難，導致成品率下降和組裝成本的提高。另方面由于受器件引腳框架加工精度等制造技術(shù)的限制 .03mm已是QFP引腳間距的極限，這都限制了組裝密度的提高。 0.5mm弓I腳間距、304條引腳的QFP已經(jīng)是目前電子封裝生產(chǎn)所能制造QFPM裝的最大值.若要容納更多的引腳，只有尋找更新的封裝技術(shù)手段.種種跡象表明QFP寸裝的發(fā)展已走到了盡頭?，F(xiàn)在熱用的BGA/CSP/QFN■裝技術(shù)的發(fā)展絕不會因為上述困難就停滯不前，于是一種先進的芯片封裝BGA（BallGridArray.球柵陣列）出現(xiàn)來應對上述挑戰(zhàn)。它的I/O引線以圓形或柱狀焊點按陣列形式分布在封裝下面.引線間距大，引線長度短，這樣BG內(nèi)肖除了精細間距器件中由于引線而引起的共面度和翹曲的問題。 BGAK術(shù)的優(yōu)點是可增加I/O數(shù)和間距，消除QFPK術(shù)白^高I/0數(shù)帶來的生產(chǎn)成本和可靠性問題。如圖3所示的NVIDIA公司最新的GeForce圖形芯片（GPU淋現(xiàn)了當前工程技術(shù)的最高成就，相信看到芯片照片上那1144個焊球的人都會驚嘆不已。BGA一出現(xiàn)便成為CPU圖形芯片、主板上南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇概括起來，和QFM目比，BGA勺優(yōu)點主要有以下幾點：⑴I/O引線間距大(如1.0,1.27毫米)，可容納的I/O數(shù)目大(如1.27毫米間距的BGAE25毫米邊長的面積上可容納350個I/O,而0.5毫米間距的QFP在40毫米邊長的面積上只容納304個I/O)。(2)封裝可靠性高(不會損壞引腳)。焊點缺陷率低(<1ppm/焊點)，焊點牢固。(3)管腳水平面同一性較QFP^^B保證，因為焊錫球在溶化以后可以自動補償芯片與PCM間的平面誤差。(4)回流焊時，焊點之間的張力產(chǎn)生良好的自對中效果，允許有 50%的貼片精度誤差。(5)有較好的電特性，由于引線短，導線的自感和導線間的互感很低，頻率特性好。(6)能與原有的SMTB裝工藝和設(shè)備兼容。原有的絲印機、貼片機和回流焊設(shè)備都可使用。BGA勺興起和發(fā)展盡管解決了QFP面臨的困難。但它仍然不能滿足電子產(chǎn)品向更加小型、更多功能、更高可靠性對電路組件的要求，也不能滿足硅集成技術(shù)發(fā)展對進一步提高封裝效率和進一步接近芯片本征傳輸速率的要求， 所以更新的封裝CSP（ChipSizePackage.芯片尺寸封裝）又出現(xiàn)了。它的英文含義是封裝尺寸與裸芯片相同或封裝尺寸比裸芯片稍大。日本電子工業(yè)協(xié)會對CSPB定是芯片面積與封裝尺寸面積之比大于80%。CS叫BGA吉構(gòu)基本一樣，只是錫球直徑和球中心距縮小了、更薄了，這樣在相同封裝尺寸時可有更多的I/0數(shù)，使組裝密度進一步提高?？梢哉fCS呢縮小了的BGA圖4展示的是行業(yè)領(lǐng)先內(nèi)存廠商K_flgmax生產(chǎn)的基于CSPM裝技術(shù)的內(nèi)存芯片。CSP之所以受到極大關(guān)注，是由于它提供了比BGA?高的組裝密度。而比采用倒裝片的板極組裝密度低。但是它的組裝工藝卻不像倒裝片那么復雜，沒有倒裝片的裸芯片處理問題，基本上與SMT勺組裝工藝相一致，并且可以像SMTWB樣進行預測和返工。正是由于這些無法比擬的優(yōu)點，才使CSPB以迅速發(fā)展并進入實用化階段。目前日本有多家公司生產(chǎn)CSP而且正越來越多地應用于移動電話、數(shù)碼錄像機、筆記本電腦等產(chǎn)品上。從CSRS幾年的發(fā)展趨勢來看，CSFPW代QFP成為高I/O引線IC封裝的主流。近幾年來，QFN寸裝（QuadFlatNo—lead,方形扁平無引腳封裝）由于具有良好的電和熱性能、體積小、重量輕，其應用正在快速增長。采用微型引線框架的QFN寸裝稱為MLFM裝（MicroLeadFrame一微引線框架），QFN寸裝和CSP（ChipSizePackage,芯片尺寸封裝）有些相似，但元件底部沒有焊球。封裝底部中央位置有一個大面積裸露焊盤用來導熱，圍繞大焊盤的封裝外圍四周有實現(xiàn)電氣連接的導電焊盤，如圖5所示。由于QFNM裝不像傳統(tǒng)的SOIC與TSOP寸裝那樣具有鷗翼狀引線， 內(nèi)部引腳與焊盤之間的導電路徑短， 自感系數(shù)以及封裝體內(nèi)布線電阻很低，所以它能提供卓越的電性能。 此外，它還通過外露的引線框架焊盤提供了出色的散熱性能，該焊盤具有直接散熱通道，用于釋放封裝內(nèi)的熱量。 通常將散熱焊盤直接焊接在電路板上，并且PCB中的散熱過孔有助于將多余的功耗擴散到銅接地板中，從而吸收多余的熱量。由于體積小、重量輕，加上杰出的電性能和熱性能，這種封裝特別適合任何一個對尺寸、重量和性能都有要求的應用。我們以32引腳QFNW傳統(tǒng)的28引腳PLCC寸裝相比為例，面積（5mrrX5mm6小了84%,厚度（0.9mm）降低了80%,重量（0.06g）減輕了95%,電子封裝寄生效應也降低了50%。所以非常適合應用在手機、數(shù)碼相機、PDA以及其它便攜小型電子設(shè)備的高密度印刷電路板上。圖6是一個24引腳QFNf一枚硬幣尺寸的比較。三、以后的封裝-MCM寸裝。為了適應目前電路組裝高密度要求， 芯片封裝技術(shù)的發(fā)展正日新月異， 各種新技術(shù)、新工藝層出不窮。最新出現(xiàn)的CSP更是使裸芯片尺寸與封裝尺寸基本相近，這樣在相同封裝尺寸時可有更多的 I/0數(shù)。使電路組裝密度大幅度提高。但是人們在應用中也發(fā)現(xiàn)。 無論采用何種封裝技術(shù)后的裸芯片， 在封裝后裸芯片的性能總是比未封裝的要差一些。于是人們對傳統(tǒng)的混合集成電路 （HlC）進行徹底的改變.提出了多芯片組件（MultiChipModtJIe,即MCM?種先進的封裝模式。它把幾塊IC芯片或CSFffl裝在一塊電路板上，構(gòu)成功能電路板，就是多芯片組件 （如圖 7所示的帶有八顆核心的 IBMPower5處理器）。它是電路組件功能實現(xiàn)系統(tǒng)級的基礎(chǔ)。隨著MCM勺興起，使封裝的概念發(fā)生了本質(zhì)的變化，在80年代以前，所有的封裝是面向器件的，而MCW以說是面向部件的或者說是面向系統(tǒng)或整機的。MC瞰術(shù)集先進印刷電路板技術(shù)、先進混合集成電路技術(shù)、先進表面安裝技術(shù)、 半導體集成電路技術(shù)于一體， 是典型的垂直集成技術(shù)，對半導體器件來說， 它是典型的柔型封裝技術(shù)， 是一種電路的集成。 MCM的出現(xiàn)使電子系統(tǒng)實現(xiàn)小型化、模塊化、 低功耗、高可靠性提供了更有效的技術(shù)保障。對MCMI：展影響最大的莫過于IC芯片。因為MCM（成品率要求各類IC芯片都是良好的芯片（KGD）,而裸芯片無論是生產(chǎn)廠家還是使用者都難以全面測試老化篩選，給組裝MC解來了不確定因素。CSP的出現(xiàn)解決了KGD訶題。CS?但具有裸芯片的優(yōu)點。還可象普通芯片一樣進行測試老化篩選， 使MCM勺成品率才有保證.大大促進了MCMJ發(fā)展和推廣應用。目前MCME經(jīng)成功地用于大型通用計算機和超級巨型機中。今后將用于工作站、 個人計算機、 醫(yī)用電子設(shè)備和汽車電子設(shè)備等領(lǐng)域。1992年至1996年MCMZ11.1%的年遞增率發(fā)展，2005年產(chǎn)值有可能突破110億美元，21世紀初將進入全面實用化階段，迎來MCMb面推廣應用和電子設(shè)備革命的年代。QFN的主要特點QFN（QuadFlatNo—leadPackage，方形扁平無引腳封裝 ）是一種焊盤尺寸小、體積小、以塑料作為密封材料的新興的表面貼裝芯片封裝技術(shù)。 由于底部中央的大暴露焊盤被焊接到PCB的散熱焊盤上，這使得QFNM有極佳的電和熱性能。QFN的主要特點有：表面貼裝封裝無引腳焊盤設(shè)計占有更小的PCBK域非常薄的元件厚度（＜1mm）,可以滿足對空間有嚴格要求的應用非常低的阻抗、自感，可滿足高速或者微波的應用具有優(yōu)異的熱性能，主要是因為底部有大面積散熱焊盤重量輕。適合便攜式應用無引腳設(shè)計QFN#電焊盤有兩種類型：全引腳封裝（FullConnectingBar簡稱FCB劑引腳縮回封裝（HalfEtchConnectingBar）簡稱-HECB也稱為LeadPulIbackpackages）。全引腳封裝為整個引腳厚度可從器件的四邊觀察到。引腳縮回封裝具有底部半蝕刻引腳結(jié)構(gòu)， 引腳厚度只有一半暴露在封裝的四邊， 而引腳的底部被蝕刻掉，被一種塑料混合物充填。從各個角度顯示QFN^引腳和引腳縮回封裝的示意圖。第二章封裝測試流程概述2.1封裝TRDI(tapreceivedieintergraty)這是一個存放芯片的站點。所有的芯片都要經(jīng)過這里，從芯片的接受和到芯片的放出， 都是在這里進行的，它的主要作用就是管理芯片。還有就是可以把相同產(chǎn)品的小卷芯片合成大卷的芯片， 這樣做就是為了生產(chǎn)的方便。SUBMARK,LASERMARK是用于標記的?；瑯擞?，目的是給生產(chǎn)制造提供SLI追蹤信息。不同的產(chǎn)品的標記可能是黑色，灰色，銅標記中的一種。前道標記作用：.當前道信息不存在或者被散熱蓋覆蓋時，將產(chǎn)品的信息以二維碼和人可識別的文字的方式做生產(chǎn)追蹤信息。.給商標和版權(quán)信息留出空位，這個標記總是打在散熱蓋上面。。APL(automaticpackageloadingCTL(carriertrayloader)它們的作用都是一樣的都是物料轉(zhuǎn)換，并且機器也是一樣的。不過它們的運用是相反的， APL是把基片從料盤中轉(zhuǎn)移到carrier上面，而CTL是把carrier上的基片轉(zhuǎn)移到料盤NGCAM(nextgenerationchipattachmodule芯片的粘貼。通過模版印刷和噴涂的方式在基片的貼裝區(qū)域印制或者噴涂足夠的助焊劑， 然后讀取基片表面上的2Dmatkix信息以跟蹤基片。在把芯片和基片精確的粘貼在一起然后通過回流焊接形成電連接。在粘貼的時候會造成芯片貼歪的情況，造成這種情況的原因可能是助焊劑過多或者機器的數(shù)據(jù)不正確。因此每天測助焊劑的厚度和收集數(shù)據(jù)時都要仔細，保證數(shù)據(jù)正常。DEFLUX(deleteflux)去助焊劑。這個站點的作用就是為了去除芯片回流以后殘余在芯片和基片之間的助焊劑和為溶助焊劑，因為助焊劑和殘余會減弱環(huán)氧樹脂和芯片或基片之間的粘連，因此要去除助焊劑對芯片的危害。EPOXY環(huán)氧樹脂的注塑。它分為EPOXY:Underfill環(huán)氧注塑和EPOXY:Cure烘烤。EPOXY:Underfill就是把經(jīng)過烘烤后的產(chǎn)品把環(huán)氧樹脂注入到芯片和基片之間以保護焊接點。而EPOXY:Cure是固化環(huán)氧樹脂，通過固化爐固化環(huán)氧樹脂為芯片和基片之間的焊球提供結(jié)構(gòu)化支撐。下面是經(jīng)過 EPOXY過后是CPU如圖：EpoxyFillet環(huán)氧樹脂的作用：首先環(huán)氧樹脂可以保護芯片免受環(huán)境影響，耐受機械振動和沖擊，在此之前因為只有接觸點連接作用，在環(huán)境(溫度)變化或者收到?jīng)_擊的時候，接觸點很容易發(fā)生斷裂現(xiàn)象，從而出現(xiàn)可靠性問題；其次環(huán)氧樹脂可以減小芯片于基片間熱膨脹失配的影響，起到緩沖的作用。同時環(huán)氧樹脂可以使得應力和應變再分配，減小芯片中心用四角部分凸點連接處應力和應變過于集中。這樣，環(huán)氧樹脂作用下，元器件的可靠性可以得到提高。通過環(huán)氧樹脂的作用可以推斷出來作為合格的環(huán)氧樹脂填充料應至少具有以下的要求：(1)填料無揮發(fā)性，否則可能導致機械失效。(2)應盡可能減小以消除應力失配。(3)為避免基片產(chǎn)生變形，固化溫度要低。因為高的固化溫度不但可能引起基片的變形，還可能對芯片造成損壞。(4)填料的粒子尺寸應小于倒裝芯片于基片間的間隙。(5)在填充溫度下的填料粘滯性要低，流動性要好。

(6)填料應具有較高的彈性模量用彎曲強度，求確保喊節(jié)點不會斷裂(7)在高溫高濕的環(huán)境下，填料的絕緣電阻要高，以免產(chǎn)生短路現(xiàn)象(8)抗化學腐蝕力強。2.2測試LCBI(lowcostburn-inoperational)及老化測試。它是目的就是讓被測設(shè)備(DUT在高壓和高溫的狀態(tài)下加速早期失效， 進而使邊緣DUTE后期老化電子測試過程中不能通過測試。CMT站點住要是做產(chǎn)品的電性能測試的，了解產(chǎn)品是否能正常的工作。OLB(off-linebinning)主要是產(chǎn)品的分PIN,經(jīng)過電性能測試過后，根據(jù)電性能的情況把產(chǎn)品分等級。SFGI工廠產(chǎn)品存放倉庫，從測試工序接收儲存并拆分產(chǎn)品將分批的物料交給完工工序并貼標簽。OLF(OffLineFusing)即離線鎖頻，通過機器鎖定CPU的頻率使產(chǎn)品有一個好的工作頻率。PPV(ProcessorPlatformValidation即系統(tǒng)測試，用于測試CPU的整個性能看產(chǎn)品能否正常的工作。2.3FinishLasermark即激光打字，用于基片標記,后道標記?；瑯擞浀哪康氖墙o生產(chǎn)制造提供SLI追蹤信息.后道標記的目的是向客戶提供產(chǎn)品信息。MTI主要做的是把產(chǎn)品從不同的料盤上轉(zhuǎn)移和檢查CPU的針腳是否有問題，如有問題并且矯正針腳。FVI(finalvisualinspection)簡化版最終目檢，主要是看經(jīng)過這么多站點有沒有損傷。AQV抽檢站點，對FVI流下來的產(chǎn)品進行百分比的抽檢。Autostrap對成品進行包裝。IW存放成品的倉庫。第三章 媒介傳輸與檢測設(shè)備適用范圍適用于ATD和HVM站點12XX平臺中所有LGA（基板柵格陣列）封裝（LGA37.5毫米除外）、所有BGA（焊球柵格陣列）以及所有PGA（引腳柵格陣列）媒介傳輸與檢測模塊。流程要求流程說明A.工藝目的操作的目的是：?封裝基板/BGA/PGA/LGA的共面性?BGA焊球/PGA單元的X/Y位置?BGA基片的扭曲和WP,WY,WX?BGA的焊球高度?焊球 /引腳的輻向真位?芯片正面 die旁邊電容是否存在?捕獲并抵制封裝底部的視覺缺陷不符合產(chǎn)品規(guī)范的單元將被劃分至單料盤站X2中。注意：T130檢測DSC寸,reject芯片被劃分至單料盤站X2,通過共面、焊球標準和底部PVI檢測的單元由YZ2提取頭選出，然后傳送到X3/X4。注意：T130檢測DSC寸，女？的unit由YZ2提取頭選出，然后傳送到X&?Y2軸的視覺檢測將檢查芯片正面的電容， pinl和2D?任何帶有遺失標記或錯誤引腳方向的單元將被劃分至料盤站 X2中?針對工程師收集數(shù)據(jù)，任何通過2D檢測的芯片被劃分到X3/X4.B.工藝流程本流程圖表示操作前后的順序:LGA流程I"烈工I"烈工F*4FtfiBGA/PGA5K程:LGA流程（僅適用于66毫米，頂端和底部封蓋粘貼）：C.T130流程說明以下步驟簡述了T130操作流程：步驟流程說明.把需要檢測的WIP放置到Ergo推車上，并使產(chǎn)品表面bga/pga/lga朝下。.選擇檢測批處理程序，并填寫相關(guān)的在線檢測表。.把WIP從推車上卸下來，并在X1輸入堆棧中裝載材料。.把底部的X1輸入堆棧料盤分離出來，并置于X1傳輸線上。由于料盤非常先進，所以第一個袋應與LIM模塊的檢測區(qū)域保持一致。.系統(tǒng)采用視野范圍（FOV內(nèi)的多噴嘴和多組件檢測完整料盤組件的頭/焊球/墊不在料盤檢測范圍內(nèi)。能夠處理的設(shè)備量取決于組件尺寸和料盤布局.完整的料盤檢測完畢后，將前行至X1軸并由TTM拾取。TTM將料盤傳送到X2軸的后端，然后傳送到前端作為 buffer。.X2料盤的第一排現(xiàn)在正好定位于 YZ2軸的下方。 標記工作臺 （IS2）移至X2并根據(jù)recipe檢查2D,正面電容或pinl..現(xiàn)在，標記工作臺就可檢測完整的料盤。如果所有組件通過檢測（檢測模塊上）且未檢測出空袋，則料盤將被卸載 .其他料盤將在當前位置上保持不動。這樣，下一個料盤將移動到X3,作為output料盤使用或者芯片從X3轉(zhuǎn)移到X4作為PGA勺output。根據(jù)設(shè)置在X2或X3中完成標記。.對于每一個新料盤，將重復以上流程。批處理結(jié)束時（由一個空料盤開始），所有組件均已分類，這樣，所有標記出的廢棄組件將在 X4中結(jié)束運行，在 X3中可找到 IS1廢棄組件。注意：T130檢測DSC寸，所有缺陷在X2劃分出來，IS1reject放置在料盤后面，DSC?^陷放在料盤前面部分.根據(jù)分類目標對所有組件進行分類。完成“開始批處理(StartBatch)時，監(jiān)控器上顯示報告。所需設(shè)備本操作需要使用以下設(shè)備。設(shè)備名稱 型號ICOS視覺系統(tǒng) T-130支持WIP移動的Ergo推車

真空吸塵器任意模式所需物料以下是執(zhí)行操作的任務(wù)所需的物料和化學品物料名稱部件編號搬運物料的PPE要求流程料盤依照CRMS手套發(fā)送料盤依照CRMS手套

廢料料盤（紅色）依照CRMS手套FCLGA4單元(GoldenUnit)無手套BGA>^單元無手套PGA—單元無手套設(shè)備要求以下通風、電氣和空間要求均為運行 T130設(shè)備必須滿足的條件設(shè)備范圍備注

電氣單相，110/115或220/230VAC,50-60Hz設(shè)備輸入電源口」根據(jù)不同的設(shè)施要求在110/115-220/230Vac間進行轉(zhuǎn)換。OFA空氣清潔和干燥5.5巴+/-0.7巴COS系統(tǒng)配備有內(nèi)部通風調(diào)節(jié)器。耗氣量4.24CFM相當于80l/分鐘，5.5巴真空-.8至-.95巴該工具利用真空泵在其內(nèi)部產(chǎn)生真空。功耗3KW噪音級別<80dB相對濕度最大65%工藝、設(shè)備和產(chǎn)品參數(shù)A. 工藝參數(shù)以下為操作的最高和最低限制流程參數(shù)規(guī)范值參數(shù)定義無無無

B.設(shè)備參數(shù)以下為操作過程中設(shè)備的最高和最低限制設(shè)備參數(shù)規(guī)范值參數(shù)定義系統(tǒng)真空-.8至-.95巴支持拾取和放置系統(tǒng)正常運行所需的真空。OFA空氣5.5+/-0.7巴支持堆棧和TTM系統(tǒng)止常運行所需的空氣壓力。C.產(chǎn)品參數(shù)以下是此操作的產(chǎn)品上下限產(chǎn)品參數(shù)規(guī)范值參數(shù)定義基板共面最大為8.0密耳這是一個單面規(guī)范。該值就是對封裝基板的測量值，是高于所有封裝基板合圍平向的最大值。焊球共面性取人為8傷耳焊球高度范圍視焊球大小而定BGARO（輻射偏差）最大為5.00密耳BGAXO（x位置偏差）無工具中的值僅在數(shù)據(jù)米集時獲得，值降至X0以下的單元其BGARO也將有誤。BGAYO（y位置偏差）無工具中的值僅在數(shù)據(jù)米集時獲得，值降至Y0以下的單元其BGARO也將有誤。引腳共面（引腳頂端共無工具中的值僅在數(shù)據(jù)米集時獲得，值降至Y0以

面）PinRO（輻射偏差）最大為5.00密耳下的單元其PinRO也將有誤。這是一個單面規(guī)范。該至為最差封裝引腳的測量結(jié)果PinXO（x位置偏差）無工具中的值僅在數(shù)據(jù)米集時獲得，值降至X0以下的單元其PinRO也將有誤。PinYO（y位置偏差）無工具中的值僅在數(shù)據(jù)米集時獲得，值降至Y0以下的單元其PinRO也將有誤。LGA1A（批次）產(chǎn)量>90%視批次而定。BGA1A（批次）產(chǎn)量>90%視批次而定。PGA1A（批次）產(chǎn)量>85%視批次而定。3.3設(shè)備說明3.3.1設(shè)備結(jié)構(gòu)首先，CI-T130機器分為頂部和底部兩個部分，如下圖1.頂部主要包含CI-T130的機械動作部分跟檢測區(qū)域，詳細介紹如下[18) (17)(16) (15； (14T130主要組件說明1.IS1檢測模塊主要用于BGA-CAP口QFN-BCC勺檢測，目前暫時不會使用。2.IS5檢測模塊主要用于PGA產(chǎn)品檢測，檢測針腳的共面度和基板表面2DMARK3.自動校準區(qū)域最自動校準時Y1會在這個區(qū)域內(nèi)進行吸嘴位置的校準。4.鍵盤和鼠標5.控制臺上面包含開始，暫停，復位跟緊急停機按鈕。6.X1進料模塊進料口7.X2需要報廢的產(chǎn)品在升匕次結(jié)束后將從X2送出。8.X3Output料盤模塊IS5檢測過需要做rework的芯片從X3送出。9.X4Output料盤模塊IS5檢測過PASS勺芯片從X4送出。10.handler開關(guān)控制頂部機械部分的開關(guān)。11.EMS開關(guān)緊急開關(guān)。。12.YZ2軸Y2軸位于工具的輸出端。Y2軸可根據(jù)檢測結(jié)果移動Z2拾取和放置頭，來對產(chǎn)品進行分類。該頭由伺服系統(tǒng)控制，可支持13.Y1,Y2馬達安裝線無

14.總電源開關(guān)控制電氣的開關(guān)。15.BTDSX4X4后部的一個料盤傳輸模塊。16.料盤傳輸模塊。（TTM）這是一個空氣處理系統(tǒng)，可用來提升日1后端的料盤，并把它傳送到X2/X3后端17.壓力計顯小系統(tǒng)空氣壓力的表。18.YZ1軸這是安裝Z1頭的線性指南。它是利用料盤和LIM之間的一部分來處理移動Z1頭的Y1子系統(tǒng)。該頭由伺服系統(tǒng)控制，可支持設(shè)備得以快速、精確地進行安裝。2.底部主要包含供能系統(tǒng)，設(shè)備控制系統(tǒng)，真空泵跟電源輸出部分。(1)PC-VISIONRACK(主機架)里面安裝著機器的所有VISIONSYSTE晰需要的工具，機械部分的控制軟件里面安裝著機器的所有■■理??■<4-4，*■事■??feBlie?iil?**?l--l*****■■■■■■■*?■■■■一■??曹?■?■?■"電■■■■??*■aE4?」??■?，???■■■■■???，*■師■?中***1*』??一二???一，?■-■?曷■■理??■<4-4，*■事■??feBlie?iil?**?l--l*****■■■■■■■*?■■■■一■??曹?■?■?■"電■■■■??*■aE4?」??■?，???■■■■■???，*■師■?中***1*』??一二???一，?■-■?曷■???■■■????魯■-?<-?■??*■■?■■*?■?■?■■■!*■■U4IIK■?■?(2)PIOCRACK(信號輸入/U出裝置)它位于主機架的上面，他有P1-P66個信號輸入輸出端，從它能詳細精確得讀出機器此刻的運行情況。VISIONMODULE影像模塊)CI-T130的影像模塊是由3個數(shù)碼相機所組成的。仔細看會發(fā)現(xiàn)是由兩個 3D相機和一個2D相機成錐形。這個模塊最大特征是他擁有最大可以到55X55MMi勺視圖區(qū)域和強大的拍攝能力。打開機器左邊的面板可以看到這個部分的全貌。CONTROLCABINE控制箱)控制箱是連接著PIOC的控制終端。繼電器，金屬熔絲，外部控制器，驅(qū)動器,這些設(shè)備都可以在控制箱里看到POWERCABIN曰電源箱)在電源箱里面可以看到普通的電路，由安全繼電器，電源，金屬熔絲等構(gòu)成。

VACUUMPUMP空泵)真空泵故名思意就是提供真空的。在CI-T130上，特意在真空泵下面加了一個緩沖槽，以避免當真空達到一個很高值的時候真空泵掉落。TRAILINGSOCKET電源輸出端)它有6個插口，有一個是專門用于主機箱的電源，其他接其他裝置3.3.2設(shè)備控制ICOST130檢測ICOST130檢測注：該工具利用顯示在監(jiān)視器屏幕上的軟件控制面板執(zhí)行屏幕―一二丁4―一二丁49B/CM1*1 ? ?耳，一1ntw1.tHT?i }iJjl-9GT43 VH12^T1*PIJ?H國”部件功能描述1在ICOS檢測系統(tǒng)窗口的執(zhí)行任務(wù)欄選擇開始和停止批處理（StartandStopBatch）按鈕開始或停止任務(wù)。2執(zhí)行窗口的批處理標頭對話框。在這里可添加批次信息，并選擇任務(wù)名稱3執(zhí)行窗口的控制臺狀態(tài)窗口。這里可顯示機器狀態(tài)、處理機錯誤警告、統(tǒng)計數(shù)字、空機按鈕和機器工作周期模式（自動或按步）。4ppselect按鈕開始裝載recipe并開始運仃機器。5控制臺狀態(tài)窗口的停止按鈕行使著和工具前面停止機器的停止按鈕一樣的功能。6控制臺狀態(tài)窗口的空機按鈕相當于停止任務(wù)。當料盤位于LIM時使用該按鈕將會毀壞檢查結(jié)果，從而導致好的、壞的、以及還沒有檢查的單元都混合在一個料盤中。使用該按鈕時，系統(tǒng)必須處于停止狀態(tài)。7出現(xiàn)于批處理檢測模式過程中。8顯示正在接受檢查的單元3D底間圖像的視頻面板。顯示圖像減緩檢測流程。生產(chǎn)過程中切換至無圖片狀態(tài)。9顯示正在接受檢查的單元2D底間圖像的視頻面板。顯示圖像減緩檢測流程。生產(chǎn)過程中切換至無圖片狀態(tài)。10在結(jié)果面板中顯示部分詳細的檢查結(jié)果（批次級別檢查結(jié)果）

11通過單元顯示批次級別矩形圖詳細信息的圖形面板。數(shù)據(jù)采集屏幕一一批次結(jié)束部件功能描述12顯示批次和檢測任務(wù)信息的批處理報告標頭13批處理報告摘要的檢查標準和規(guī)范限制14批處理報告的批次摘要統(tǒng)計數(shù)字。15按照檢查標準所獲得的批處理報告摘要的批次合格 /不合格結(jié)果16每一個已經(jīng)過檢測的單元的檢測摘要結(jié)果（組件級別）。注：料盤行和列數(shù)據(jù)是指組件被檢查后的輸入料盤，它/、會轉(zhuǎn)移到輸出料盤位置。3.3.3設(shè)備啟動與停機1.啟動設(shè)備步驟啟動設(shè)備確認機器和堆棧站內(nèi)沒有材料。按照按鈕上所指示的箭頭， 通過順時針旋轉(zhuǎn)按鈕來檢查和 /或解除所有的緊急停止按鈕。您只能松開之前按下的按鈕。如果仍然無法啟動，請按順時針方向旋轉(zhuǎn)開關(guān) 90度來打開主要系統(tǒng)。這個開關(guān)位于機器的后端。確保所有安全入口和面板都關(guān)閉。確認主電腦已啟動。 電腦完成 WindowsXP啟動流程后， 在“密碼(password)”中輸入密碼，系統(tǒng)將開始主要的檢查程序。按下處理系統(tǒng)啟動按鈕，打開處理系統(tǒng)。處理機啟動按鈕位于 T130機器的右前端。處理機將加電并執(zhí)行初始化。當初始化周期完成時，所有的機器運轉(zhuǎn)部件都將停止，并且?黃色塔燈閃爍?機器重啟按鈕燈閃爍?機器周期停機按鈕紅燈打開。檢查“壓力(Pressure)“和“常規(guī)(General)”量表的值：?P表(壓縮空氣) 顯示的讀數(shù)必須至少為 0.40Mpa或4巴，但從不會超過 0.60MPa或6巴。?V表(真空)顯示的讀數(shù)必須低于 －0.85巴。

真空，空氣的位置真空，空氣的位置2.設(shè)備停機步驟熱停機.點擊控制臺狀態(tài)對話框的停止按鈕，或點擊處理器周期停機按鈕來臨時終止處理器操作。.直到所有的處理器軸都停止運轉(zhuǎn)。.查看系統(tǒng)狀態(tài)窗口，證實機器已經(jīng)停止運行?？刂婆_狀態(tài)窗口的停止按鈕必須顯示為紅色。.點擊退出按鈕（位于任務(wù)欄內(nèi)），退出T130MMI程序..4常見問題3.4.1常見問題處理1.單元遺落的處理流程HTt停止包幫以牌噂網(wǎng)將.完成故鼻排的心而7母旅障處理釬當看放不工且后，牙舌而有中一 ?性故障依ST開媽處理好的HE也於調(diào)行前服吃次行國M3檢?機=內(nèi)［/XI懂送帶上）助任番咐工耀福.芯合格iiJ■?元?干畏大代碼t'JSl下.井“口好浣.MS坦：停止授鈕厚帆MTE負鹿浦域陽應與駐卑丹其爪罅的曲at.於ftlil默地理.用「施整機*4煌f不少于10個科氤3^￥1*2即中機口手慎至映譚一期故mil否解我&aaw搜J/？iar國情!e福狀1一2.阻塞的X2、X3、X4傳感器故障信息統(tǒng)下開融承省現(xiàn)縷處理il詼盤增統(tǒng)下開融承省現(xiàn)縷處理il詼盤增3比停止上itrt曾用SCFJMTE握管牙閱.感若H照百蛭域陰?！?lt;WB5-巴恭伯另行可甘它RFC擊依。&下卜#1TH7EIH，停引一機罌告工次告回由泥谷F一，.理失敗過扇泡蛆元”-"挈元曷否在料盤甚外■7是便料盤於■芫量位也A1戚離颯圖心-V停1T:H.并目生訛的MTE報客葩岬，.粽防間的RFO鈉5不盛言A,便用能河其它只苗&3消況'下*?t'E工且J第四章結(jié)論本文從集成電路發(fā)展歷