半导体封装工艺的四个等级

电子封装技术与器件的硬件结构有关。这些硬件结构包括有源元件【1】（如半导体）和无源元件【2】（如电阻器和电容器【3】）。因此，电子封装技术涵盖的范围较广，可分为0级封装到3级封装等四个不同等级。图1展示了半导体封装工艺的整个流程。首先是0级封装，负责将晶圆切割出来；其次是1级封装，本质上是芯片级封装；接着是2级封装，负责将芯片安装到模块或电路卡上；最后是3级封装，将附带芯片和模块的电路卡安装到系统板上。从广义上讲，整个工艺通常被称为“封装”或“装配”。然而，在半导体行业，半导体封装一般仅涉及晶圆切割和芯片级封装工艺。

【1】有源元件：一种需要外部电源才能实现其特定功能的器件，就像半导体存储器或逻辑半导体。

【2】无源元件：一种不具备放大或转换电能等主动功能的器件。

【3】电容器（Capacitor）：一种储存电荷并提供电容量的元件。

▲图1：半导体的封装等级

【4】锡（Solder）：一种低熔点金属，支持电气和机械键合。

【5】引线（Lead）：从电路或元件终端向外引出的导线，用于连接至电路板。

▲图4：半导体封装技术的发展趋势

【9】系统级封装（SiP）：一种将多个器件整合在单个封装体内构成一个系统的封装技术。

【10】印刷电路板（PCB）：由电路组成的半导体板，且元件焊接在电路板表面。这些电路板通常用于电子设备中。

▲图5：随着时间的推移，晶圆和 印刷电路板特征尺寸的变化情况（来源：ⓒ HANOL出版社）

半导体芯片封装清洗：

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。

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