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在芯片裸片制造完成后,芯片制造厂需要把其上不满了裸片的晶圆送到芯片封测厂进行切割和封装,并对芯片进行功能、性能和可靠性测试,最后在芯片封装壳上打印公司商标、芯片型号等。至此,芯片的生产过程才算全部完成。 芯片封装晶圆切割芯片制造厂送来的晶圆上分布着成排成列的裸片,每片晶圆附有裸片检测报告,其中指出了哪些裸片不是良品切割后它们将被弃之不用。如下图所示。 裸片放置晶圆切割完成后,机械手依次拣取裸片并将其放置在引线框架的特定位置,该位置之前涂有粘合剂,裸片将在这个位置被牢固地固定住,以保证不会发生位置偏移,如下图所示。 引线键合裸片在引线框架上被牢固地固定住之后,接下来就要把裸片周边的信号引出点与信号引脚用引线连接起来,这项工作称为引线键合,如下图所示。 塑封压模在使用引线键合技术把裸片上的信号引出点与信号引脚连接后,就要给裸片和引线加盖一层保护壳,也就是进行塑料封装的压模,简称塑封压模。 塑封压模的过程如下:把粘帖了裸片且已经完成引线键合的音效框架放入模具,该模具由上下两部分组成,将它们结合起来后,中间便形成包含螺片和引线的空腔,在这个空腔中注入模塑树脂,待其冷却凝固后出去模具,芯片的车型就出现在引线框架上了,如下图所示。 切筋成型经过上一道工序后,芯片、信号引脚、引线框架、封装壳都处在一个平面上,要得到成型后的芯片还有两步工作要做。第一步是切除引线框架多余的部分,第二步是是芯片引脚成型,如下图所示。 老化试验芯片封装完成后,还需要进行芯片的功能测试、性能测试和老化试验。老化试验是指通过模拟芯片长时间使用过程中受到的各种恶劣环境和外部应力的影响,评估芯片的性能和可靠性,并推断其使用寿命。 老化试验主要包括高温工作寿命试验、高温保存寿命试验、温湿度高加速应力试验等。 产品检测产品检测主要完成外观功能和性能等方面的测试。只有通过产品检测的芯片才是合格芯片,页才可以进入下一道工序。 激光打标完成以上过程后,用激光打标机给芯片打上标识。 芯片测试芯片功能测试使用的主要设备是自动化测试设备。芯片功能测试需要依次扫描测试来对芯片中的逻辑电路模块进行测试,并依靠存储器内建自测试模块来对芯片中的存储器模块进行测试,以及依靠自动化测试设备选配高速通信适配卡来对芯片中的高速数字接口进行测试。另外,有时还要对芯片中的一些模拟电路模块进行测试。 如下图为扫描测试的原理示意图。 下图所示为扫描测试的工作原理示意图,通过扫描测试观察逻辑单元位是否有故障。测试结果某位为0,说明该位对应的逻辑单元工作正常;测试结果某位为1,说明该位对应的逻辑单元有故障;测试结果每一位都为0,则说明逻辑电路中没有故障点。 |
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