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半導體材料-封裝材料
點擊次數(shù)：82 發(fā)布時間：2025-1-2
半導體材料作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈上游的重要環(huán)節(jié)，在芯片的生產(chǎn)制造過程中起到關鍵性作用。根據(jù)芯片制造過程劃分，半導體材料主要分為基體材料、制造材料和封裝材料。其中，基體材料主要用來制造硅晶圓或化合物半導體；制造材料主要是將硅晶圓或化合物半導體加工成芯片所需的各類材料；封裝材料則是將制得的芯片封裝切割過程中所用到的材料。
1、粘結材料
采用粘結技術實現(xiàn)管芯與底座或封裝基板連接的材料，在物理化學性能上要滿足機械強度高、化學性能穩(wěn)定、導電導熱、低固化溫度和可操作性強的要求。在實際應用中主要的粘結技術包括銀漿粘接技術、低熔點玻璃粘接技術、導電膠粘接技術、環(huán)氧樹脂粘接技術、共晶焊技術。環(huán)氧樹脂是應用比較廣泛的粘結材料，芯片和封裝基本材料表面呈現(xiàn)不同的親水和疏水性，需對其表面進行等離子處理來改善環(huán)氧樹脂在其表面的流動性，提高粘結效果。
2、陶瓷封裝材料
用于承載電子元器件的機械支撐、環(huán)境密封和散熱等功能。相比于金屬封裝材料和塑料封裝材料，陶瓷封裝材料具有耐濕性好，良好的線膨脹率和熱導率，在電熱機械等方面性能極其穩(wěn)定，但加工成本高，具有較高的脆性。
3、封裝基板
是封裝材料中成本占比最大的部分，主要起到承載保護芯片與連接上層芯片和下層電路板的作用。完整的芯片是由裸芯片（晶圓片）與封裝體（封裝基板與固封材料、引線等）組合而成。封裝基板能夠保護、固定、支撐芯片，增強芯片的導熱散熱性能，另外還能夠連通芯片與印刷電路板，實現(xiàn)電氣和物理連接、功率分配、信號分配，以及溝通芯片內(nèi)部與外部電路等功能。
4、切割材料
晶圓切割是半導體芯片制造過程中重要的工序，在晶圓制造中屬于后道工序，主要將做好芯片的整片晶圓按照芯片大小切割成單一的芯片井粒。在封裝流程中，切割是晶圓測試的前序工作，常見的芯片封裝流程是先將整片晶圓切割為小晶粒然后再進行封裝測試，而晶圓級封裝技術是對整片晶圓進行封裝測試后再切割得到單個成品芯片。
目前主流的切割方法分為兩類，一類是用劃片系統(tǒng)進行切割，另一類利用激光進行切割。其中劃片系統(tǒng)切割主要包括砂漿切割和金剛石材料切割，該技術起步較早shi chang 份額較大。激光切割屬于新興無接觸切割，切割表面光滑平整，適用于不同類型的晶圓切割。