工程師（shī）給大（dà）家分享：什麽是半導體封裝技術？

　　半導體封裝技術是把集成電路(或半導體分立（lì）器件)芯片包裝、密封在一個外殼內，使其能在所要求的外界環境和工作條（tiáo）件下穩定可靠（kào）地工作。半導體封裝技術一般（bān）可分為芯（xīn）片裝架、引線鍵合和封（fēng）蓋（gài）三個過程。

　　芯片裝（zhuāng）架:把集成（chéng）電（diàn）路芯片裝配到外（wài）殼或引線框架上。一般采用粘（zhān）結料（liào）或合金（jīn）法使芯片（piàn）和外殼或（huò）引線框架裝配成一個整體。①粘結料粘片：用粘結料（liào）把芯片（piàn）粘結到外殼上,再加熱使（shǐ）粘結料固化。粘結料的種類很多,常用的一種導（dǎo）電膠是環氧樹脂加銀粉末組成。用它把芯（xīn）片和外殼底座粘結後，加熱到 200℃左右使環氧樹脂固化。加銀粉的作用是提高粘結材料的導（dǎo）熱和導電性能，有（yǒu）利於芯（xīn）片把熱量經外殼傳布到周圍環境（jìng）中去;也有利於改進芯片和（hé）外殼底座之間的導電性能。銀漿是另一種常用（yòng）的粘結料，主要成分（fèn）是銀的（de）氧化物，用於粘結（jié）芯片。加（jiā）熱後，銀的氧化物分解（jiě）還（hái）原成銀並（bìng）固化。②合金法粘片：在（zài）芯片背麵和外殼（ké）底座之間用金屬材料形成合金，使芯片固（gù）定在（zài）底座上。

　　引（yǐn）線鍵（jiàn）合:又稱壓焊，是將外殼引出線與芯片中（zhōng）相對應的部位用金屬細絲連（lián）接起來（lái），通常采用超聲波壓焊或熱壓焊（hàn）(金絲球焊)。常用的細絲有矽鋁絲和金絲兩種。矽鋁絲（sī）用超聲波壓焊在氣密封裝中實現互連;金絲則用球焊或超聲球焊在（zài）塑料封裝中互連(見集成電路（lù）焊接工藝)。

　　封蓋(或封裝成型):把裝有集成電路或分立器件芯片的外殼(或引線框架)封蓋、密（mì）封(或模封（fēng）成（chéng）型)。常用的（de）半導（dǎo）體封裝類型有：

　　1、金屬圓殼封裝（zhuāng）：多用於分立器件(如晶體管)和線性集成電路的封裝。底殼和圓帽由可伐合金製成。封帽是在（zài）氮氣保護下通過大（dà）電流（liú）把圓帽（mào）和（hé）底殼焊接密封起來;隨後進行氣密性檢漏，以保證器件可靠性。

　　2、白陶瓷扁平封裝：把帶有金屬環的白（bái）陶瓷扁平外殼和金屬蓋板用焊料進行釺焊密封。焊料（liào）常用熔點在 200℃以上的錫合金。封裝（zhuāng）後要進行氦質譜細檢漏和氟油加（jiā）壓（yā）粗（cū）檢漏。前者檢查細微（wēi）漏孔（kǒng），後者檢查較大的漏孔。檢漏合格（gé）的器件，具有良好的氣密性和可靠性。

　　3、白陶瓷雙列直插式封裝（zhuāng）：類似於白陶瓷扁（biǎn）平封裝，通常在氫氣和氮氣保護下的鏈式爐中進行（háng）釺焊封裝。也可用平行縫（féng）焊機通過大電（diàn）流加熱的方法把蓋板（bǎn）與外殼焊接。鏈式爐生產效率高、產量大;而平行縫焊機設備簡單、成本低。封裝後要進行（háng）檢漏。白陶瓷封裝的密封性好、可靠性高。扁平封（fēng）裝體積小、重量輕。但雙列直插式封裝在生產過（guò）程中便（biàn）於自動上（shàng）、下料，適合於自動化大產生（shēng）。把雙列直插式封裝的電路焊到整機線路板上可采用波峰焊。線路板通過錫鍋上麵時與被壓縮（suō）空氣吹起的熔融焊錫波峰相接觸即能完成全部焊接,可實現自動化焊接,生產效率高。

　　4、低熔玻（bō）璃雙列（liè）直插式封裝：把塗敷有低熔點玻璃的陶瓷底座和陶（táo）瓷蓋（gài）板裝架,在通過鏈式爐（lú）時（shí）,低熔點玻璃把蓋板（bǎn）和裝有芯片的底座熔封成一個整體。這種外殼用的陶瓷和玻璃都是黑色的，故又稱黑陶瓷封裝。這種（zhǒng）外（wài）殼玻璃的熔封溫度僅四百多度，比一般玻璃的熔化溫度低（dī）得多，所以稱低熔玻璃。它的耐（nài）酸腐蝕性和可靠（kào）性不如（rú）白陶瓷外殼好（hǎo），但成本比白陶瓷外殼（ké）低，封裝後的器件也要進（jìn）行檢漏。

　　5、塑（sù）料雙列直插（chā）式封裝:也叫塑料模封或塑料包封，是把粘有芯片並已壓焊好的（de）引線框架置於塑封（fēng）油壓機（jī）的包封模具中。再把經過預熱的塑料(通常是環氧樹脂或矽酮樹脂)放入加料腔中，在一定（dìng）的壓力下使塑料（liào）流入加熱的模腔中（zhōng）固化成型完成封裝。常用的油壓機具有幾十到一百多噸的壓力。包封模一（yī）次可同時（shí）成型幾十到幾（jǐ）百個集成（chéng）電路或更（gèng）多的分立器件，生產效率高，適合於自（zì）動化生產。包封後的（de）集（jí）成電路，要進行後固化、鍍錫或沾錫以及衝筋打彎等工序，但（dàn）不進行檢漏。

　　6、塑料單列直插式封裝：和塑料雙列直插式封裝（zhuāng）類似，隻是外形不同。