LeadFrame Etch 制程简介
Leadframe（引线框架）制造流程
CAD DRAWINGDRAWING FROM CUSTOMERSARTWORK DRAWING-CHECK THE SPEC-BY AUTO CAD-ETCHING FACTOR -BY AUTO CADPRE-TREATMENTCOATINGEXPOSINGETCHINGREEL TYPESHEET TYPE-UNDER CLASS 1,000-UNDER CLASS 1,000E/G DIMENSION INSPECTIONDEVELOPINGP R O G R A MP L O T T I N GMASTER PATTERNWORKING PATTERN-UNDER CLASS 10-GLASS-BY Mento-GLASSNGSTRIP CUTTING PLATING TAPING DOWN SETSTRIP TYPEP/T & D/S DIMENSIONVISUALSECOND INSPECTIONFINAL INSPECTIONINPUTClean & RinsePR Coating & OUTPUTClean & PR Coating1. Purpose: Photo resist : Material2. Process FlowInput → Removing Dust & Oil (Alkali) → Acid Zone (HNO 3)→ Neutral Zone → Coating Zone → Dry Zone → Output☞TO ELEVATE CONTACTIVITY OF PR BY SURFACECLEANING & SURFACE TREATMENT☞TO COAT STRONG ANTI-ACIDITY RESIST AGAINST FeCl 3INPUTExposingOUTPUTExposing1. Purpose: Photo resist : Material UV Lamp: W/P Glass☞TO DIVIDE INTO EXPOSED & NON-EXPOSED PARTON PHOTO-RESIST BY ULTRA-VIOLET LIGHT -EXPOSED PART : WATER-INSOLUABLE -NON-EXPOSED PART : WATER-SOLUABLE2. Process FlowInput → Loading → Vacuum → Exposing →Non Vacuum → Unloading → Transfer → OutputINPUTDEVELOPINGDRY ＆OUTPUTDeveloping: Photo resist : Material1. Purpose2. Process FlowInput → Developing → PR Hardening → Dry → Output☞TO REMOVE NON-EXPOSED PART BY HOTINDUSTRIAL WATER☞TO GIVE STRONG ANTI-ACIDITY & HARDNESSTO EXPOSED PART(LOW MATERIAL): Photo resist: Material Etching1. Purpose2. Process Flow FeCl3☞TO SHAPE PRODUCT BY ERODING THE NON-EXPOSED SURFACE(LOW MATERIAL)☞TO STRIP THE WATER-INSOLUABLE PHOTO-RESIST BY SWELLING METHOD AFTER ETCHING -Process for making the figure of lead frame by melting the material with spraying the chemical solution on the surface of the material which the design of the product was printed.Sheet Loading → Pre-Etching → Etching → Stripping → Neutralization → Anti-Rust → Dry→ Sheet UnloadingSPOT PLATINGRING PLATINGPlatingDOUBLE RING PLATING2. Process Flow☞PROCESS FOR PLATING THE SILVER ON THE LEAD TIP FOR BONDING THE GOLD WIREIN THE ASSEMBLY PROCESS OF THE SEMICONDUCTOR.Strip Loading → Clean Activator → Chemical Polishing → Cu-strike → Anti-immersion → Ag Plating → Stripping → Rinse → Dry → Strip Unloading1. PurposeTaping ToolDown setting2. Process Flow☞PROCESS FOR DEPRESSING THE PAD TO PUT THE CHIP ON AND ATTACHING THE TAPETO PREVENT THE LEAD FROM DEFORMATION IN THE ASSEMBLY OF SEMICONDUCTOR.Loading → Taping(Taping Tool) → Down setting(D/S Tool)→ Unloading 1. PurposeTie barPadQ F P2. Process Flow☞PROCESS FOR DETECT A DEFECT BY AUTOMATIC INSPECTION MACHINE AND HUMANBEING(MIMENSION AND VISUAL)Loading → Auto Inspection(Dimension/Visual) → Unloading → Visual Inspection → OQC 1. PurposeQ F P。
2019年Leadframe知识简介
Leadframe知识简介框架材料（Leadframe）框架的构成：框架是模塑封装的骨架，它主要由两部分组成：芯片焊盘（die paddle）和引脚（lead finger）。
其中芯片焊盘在封装过程中为芯片提供机械支撑，而引脚则是连接芯片到封装外的电学通路，就引脚而言，每一个引脚末端都与芯片上的一个焊盘通过引线相连接，该端称为内引脚（inner finger），引脚的另一端就是所谓管脚，它提供与基板或PC板的机械和电学连接。
框架的功能是显而易见的，首先它起到了封装器件的支撑作用，同时防止模塑料在引线间突然涌出，为塑料提供支撑；其次它使芯片连接到基板，提供了芯片到线路板的电及热通道。
由它的这些功能出发，我们在选择引线框架材料所要考虑如下因素：制造难易、框架性能要求，自然，成本也是非常重要的。
框架材料：框架通常都是由合金材料制成的，加工方法一般为冲压法（stamping punch）和蚀刻法（etching）。
化学蚀刻法主要采用光刻及金属溶解的化学试剂从金属条带上蚀刻出图形。
大体可分为以下步骤：（1）冲压定位孔（2）双面涂光刻胶（3）UV通过掩膜板曝光、显影、固化（4）通过化学试剂腐蚀暴露金属（通常使用三氯化铁等试剂）（5）祛除光刻胶蚀刻法的特点是设备成本低，但是框架成本较高，生产周期短。
机械冲制法一般使用跳步工具，靠机械力作用进行冲切。
这种方法所使用的模具昂贵，但框架生产成本低。
对于微细间距封装所采用的框架，通常都是采用蚀刻方法加工的，因为机械冲压加工的精度是无法满足高密度封装要求的。
除了选择合适的加工方法，由于框架的几何形状和成分会强烈影响到封装模块的可加工性、质量及性能，所以也应当得到重视。
选择框架材料要考虑到材料是否能满足加工、封装装配、PCB板装配及器件的性能要求。
通常的框架材料是铜合金材料和铁镍合金（也称合金42，一般情况下镍的含量为42%，铁的含量为58%）。
除此之外现今各种各样的复合材料层出不穷，但是应用的范围还比较狭窄，一个是由于技术上还不够完善，再一点就是价格因素。
[工艺]ETCHprocess的大师级讲解
![[工艺]ETCHprocess的大师级讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/330e8ed8846a561252d380eb6294dd88d0d23d0b.png)
[工艺]ETCHprocess的大师级讲解编者注: Etch是PIE不得不好好学习的课程，玄机太多了。
我曾经花太多时间研究这玩意，结果连皮毛都碰不上，每次跟人家讨论还是云里雾里~~~感谢Joph Chen，曾经的ETCH专家。
如果把黄光比作是拍照，那他就是完成了底片的功能，还需要蚀刻来帮忙把底片的图像转移到Wafer上。
蚀刻通常分为Wet Etch(湿蚀刻)和Dry Etch (干蚀刻)，湿蚀刻主要各向同性蚀刻(Isotropic)，所以profile是横向等于纵向，但是througput比较快，选择比高，而且陈本低。
我们在8寸制程的湿蚀刻都是用来做strip，只有dual gate etch 或者Silicide前面的RPO的Dry+Wet。
这两个都是尺寸比较大，而且不能直接用plasma轰击Si。
而干蚀刻主要用plasma离化反应气体(RIE: Reactived Ionized Etch)，与被蚀刻物质反应成气态副产物被抽走(反应副产物一定的是气体，所以Cu制程无法用蚀刻。
)，主要用来吃小pattern的，因为他的各向异性(Anisotropic)优点，但是他的制程复杂，tune recipe factor非常困难，价格昂贵。
需要澄清一点，干蚀刻的anisotropic的各项异性，不是指他吃的时候侧边就不会吃，是因为process会产生一种叫做polymer的物质，保护在侧壁使得侧边不会被吃掉。
polymer的形成主要靠F-C比（氟-碳比)，来控制polymer多少来进一步控制profile （F-base的比例比C-base的比例多还是少？）蚀刻制程必须了解plasma，啥是plasma？说白了就是一群被充电了的准中性气体（类似闪电），其实就是一锅等离子汤(电浆)。
在这锅汤里有电子(elctrons)的雪崩碰撞(Avalanche)用于产生和维持等离子体汤，碰撞产生的离子Ions在电场的作用下撞击(bombardment)晶园表面也达到物理蚀刻的目的，如Ar+ e -->Ar* or Ar+ 和两个电子，而另一部分被离化的ions可以作为化学反应气体，与被蚀刻物质发生化学反应产生气态副产物达到化学蚀刻的目的(如CF4+e-->CFx[+] + Fx[-] + e, F[-]+Si-->SiFx(g) )。
半导体封装制程及其设备介绍-PPT
Substrate
Solder paste pringting
Stencil
Chip shooting
Nozzle Capacitor
Reflow Oven
Hot wind
DI water cleaning
Automatic optical
inpection
DI water
Camera
PAD PAD
Wafer tape
Back Grind
Wafer Detape
Wafer Saw
Inline Grinding & Polish -- Accretech PG300RM
Coarse Grind 90%
Fine Grind 10%
Centrifugal Clean
Alignment & Centering
Die distance Uniformity
4。PICKING UP
3。EXPANDING
No contamination
TAPE ELONGATION
WEAK ADHESION
3.Grinding 辅助设备
A Wafer Thickness Measurement 厚度测量仪 一般有接触式和非接触式光学测量仪两种；
Solder paste
Die Prepare(芯片预处理) To Grind the wafer to target thickness then separate to single chip
---包括来片目检(Wafer Incoming), 贴膜(Wafer Tape),磨片(Back Grind),剥膜(Detape),贴片(Wafer Mount),切割(Wafer Saw)等系列工序,使芯片达到工艺所要求的形状,厚度和尺寸,并经过芯片目 检(DVI)检测出所有由于芯片生产,分类或处理不当造成的废品.
leadframe 全制程介绍
TAPE CUT (3)
29
復盛公司電子事業部
一般貼帶
PUNCH 1
貼帶原理
PUNCH 1
TP
TP
TP
DIE
TP
DIE
LF
HEAT
LF
HEAT
PUNCH 2
LF
HEAT
30
復盛公司電子事業部
ATTACH LEAD CHIP
( FOR BOTTOM )
LOC型式
一般型式
復盛公司電子事業部
ATTACH LEAD ( FOR TOP )
剝膜機
蝕刻機
顯影機
顯
影
製
程
蝕刻＆剝膜製程
16
復盛公司電子事業部
PLATIN G
17
復盛公司電子事業部
局部鍍銀流程
(Ag-spot plating process)
送 料 DIR 超音波脫脂 DIR 電 解 脫 脂 DIR 酸 洗 活 化
Loadi ng
U. S Degr eas i ng Electro-Degreasing
31
Downset 模具示意圖及成形過程
❖
上模
punch
stopper 脫料板
die
下模
1, 模具打開, L/F 送到定位
2, 上模及脫料板同步下降, 定位針定住 L/F 直到脫料板壓住 L/F
3, 上模 (punch)繼續下降, 作 downset 成形 直到 stopper 接觸下模
32
復盛公司電子事業部
Neutralize
D.I.R
Post-Treatment
Drying
引线框架(Leadframe)
引线框架(Leadframe):
2010-05-04 14:38:13| 分类：铜带应用：引线框 | 标签：引线引脚 leadframe 框架集成电路|字号订阅
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合金丝实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。
产品类型有TO、DIP、ZIP、SIP、SOP、SSOP、QFP（QFJ）、SOD、SOT等。
主要用模具冲压法
和化学刻蚀法进行生产。
lead frame / 中文:引脚架，引线架
各种有密封主体及多双引脚的电子元件，如各种IC、网状电阻器或简单的二极管、三极管等，其主体中心与各引脚所暂时隔离固定的金属架，即为
脚架，又可称为定架。
其封装过程是，将中心部分的品片背面的金层或银层，利用高温熔接法与脚架中心的镀金层加以固定，再用金线或铝线从已焊牢固晶片的电极点与各引脚之间打线连通，然后再将整个主体用塑胶或玻璃封牢，并剪去脚架外框，并进一步弯脚成形以方便插焊或贴焊，即可得到所需的元件。
脚架在电子封装工业中占有很重要的地位，其合金材料常用Kovar、Alloy 42 及磷青铜等，脚架成形的方式有模具冲切法及化学蚀刻法等。
2019年Leadframe知识简介
Leadframe知识简介框架材料（Leadframe）框架的构成：框架是模塑封装的骨架，它主要由两部分组成：芯片焊盘（die paddle）和引脚（lead finger）。
其中芯片焊盘在封装过程中为芯片提供机械支撑，而引脚则是连接芯片到封装外的电学通路，就引脚而言，每一个引脚末端都与芯片上的一个焊盘通过引线相连接，该端称为内引脚（inner finger），引脚的另一端就是所谓管脚，它提供与基板或PC板的机械和电学连接。
框架的功能是显而易见的，首先它起到了封装器件的支撑作用，同时防止模塑料在引线间突然涌出，为塑料提供支撑；其次它使芯片连接到基板，提供了芯片到线路板的电及热通道。
由它的这些功能出发，我们在选择引线框架材料所要考虑如下因素：制造难易、框架性能要求，自然，成本也是非常重要的。
框架材料：框架通常都是由合金材料制成的，加工方法一般为冲压法（stamping punch）和蚀刻法（etching）。
化学蚀刻法主要采用光刻及金属溶解的化学试剂从金属条带上蚀刻出图形。
大体可分为以下步骤：（1）冲压定位孔（2）双面涂光刻胶（3）UV通过掩膜板曝光、显影、固化（4）通过化学试剂腐蚀暴露金属（通常使用三氯化铁等试剂）（5）祛除光刻胶蚀刻法的特点是设备成本低，但是框架成本较高，生产周期短。
机械冲制法一般使用跳步工具，靠机械力作用进行冲切。
这种方法所使用的模具昂贵，但框架生产成本低。
对于微细间距封装所采用的框架，通常都是采用蚀刻方法加工的，因为机械冲压加工的精度是无法满足高密度封装要求的。
除了选择合适的加工方法，由于框架的几何形状和成分会强烈影响到封装模块的可加工性、质量及性能，所以也应当得到重视。
选择框架材料要考虑到材料是否能满足加工、封装装配、PCB板装配及器件的性能要求。
通常的框架材料是铜合金材料和铁镍合金（也称合金42，一般情况下镍的含量为42%，铁的含量为58%）。
除此之外现今各种各样的复合材料层出不穷，但是应用的范围还比较狭窄，一个是由于技术上还不够完善，再一点就是价格因素。
图解芯片制造流程
单晶硅锭（Ingot）：圆柱形，重量约100Kg，硅纯度99.9999%。
晶圆切割（W afe r）：直径含6英寸、12英寸、18英寸，表面光亮，完美无暇。
光刻（Photo）：平面型晶体管和集成电路生产中的一个主要工艺。
是对半导体晶片表面的掩蔽物（如二氧化硅）进行开孔，以便进行杂质的定域扩散的一种加工技术。
蚀刻（Etching）：按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离。
刻蚀技术不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。
刻蚀还可分为湿法刻蚀和干法刻蚀。
分层（Level）：通过重复影印和蚀刻，形成多层的机构，AMD已达到9层。
封装（Package）：安装半导体集成电路芯片用的外壳，起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁。
芯片封装类型包含双列直插DIP、贴片PLC C与TQFP、SOP、TSOP、PQFP、LGA、PGA、BGA。
测试（Final Te st）：确保芯片满足设计的各项功能。
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Inspection 最終檢驗
Laminate 壓膜
IPQC Gate 品管檢驗
Exposure 曝光
Artwork 光罩
T/D/S 貼膠成型
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Develop 顯影
IPQC Gate 品管檢驗
Etching 蝕刻
Stripping 剝膜
Etching Sorting 蝕刻外觀檢驗
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曝光自動放板機
曝光板面清潔機
曝光機
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曝光機
顯影 Developing
利用顯影液將未曝光部份之光阻劑洗去,使之顯像 成型。
圖示:
Page18
蝕刻 Etching
利用CuCl2將已覆蓋顯影成型之光阻劑的銅材 蝕刻成Dimension 之 Bare L/F
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TRIMMING(切腳)作業:利用模具將內腳連結部份 予切除。
圖示:
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貼膠成型- Down Set
Downset(成型)作業,利用模具將連結Pad上 之 Tie Bar壓延及沖壓成一凹型, 以利晶粒(DIES)承載及 銲線圈 (Wire Bonding)作業。
圖示:
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IPQC Gate 品管檢驗
AG Plating 電鍍
下料 Material
銅材依產品封裝型式板厚有所區分 如：QFP ------6 mil LQFP、TQFP ------5 mil PLCC、SOJ、SOP ------ 8 mil
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Page7
下料-捲銅機
下料-切片機
自動收板機
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LeadFrame Etch 制程简介
1
內容大綱
晶片封裝組立圖概論 L/F 區域圖概論 L/F 製程簡介
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晶片封裝概論
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L/F 區域概論
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Leadframe Process Flow
Pre-Treatment 前處理
Material 下料
Package 包裝
銅面之氧化物及油脂等物質去除
鍍銅 Copper Strike
將Bare L/F鍍上一層銅
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電鍍 Plating
將Bare L/F 先預鍍銅後,並利用Mask將銀鍍在所需工作區上。 圖示:
鍍銀 Ag Plating
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電鍍 Loader
鍍銀區
電極槽
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水槽
鍍銀槽
前處理自動放板機
板材轉向機
前處理機
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壓膜 Laminating
將光阻劑利用壓合方式,壓在銅板兩面。
圖示
光阻劑
銅板
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壓膜板面清潔機
壓膜機
壓膜後
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壓膜自動收板機
曝光 Exposure
覆蓋光罩及利用UV光學反應,將所須之影像曝光 轉移至光阻劑上
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機台上料
成型作業
下料作業
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尺寸量測Page35来自剝膜 Stripping
利用剝膜劑將覆蓋在Bare L/F 上剝離乾淨
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蝕刻放板區
蝕刻機台
收板區
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前處理自動放板機
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拆板作業 自主檢查
疊板作業
記得作業時須帶上尼龍手套 與手指套
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電鍍 Plating
圖示:
前處理 Pre-Treatment
水槽
unloader
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Loader上料區
貼膠成型- Taping Down Set
將將鍍銀後之L/F貼膠(切腳)/成型,完成品即為封裝 廠所用導線架
Taping圖示:
a.Window Tape
b.4-Segment Tape.
c.2-Segment Tape
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貼膠成型 -Trimming
前處理 Pre-Treatment
將銅材上之抗氧化油層以鹼洗清除並以酸作微蝕 以確保光阻與銅面壓合時更緊密，不會產生剝離 情形。
銅材依產品封裝型式板厚有所區分如：
QFP ---6 mil LQFP、TQFP ---5 mil PLCC、SOJ、SOP --- 8 mil
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