​技术前沿：芯片晶圆代工和封测工艺流程

1、晶圆代工

晶圆代工是指借助载有电路信息的光掩模，经过光刻和刻蚀等工艺流程的多次循环，逐层集成，并经离子注入、退火、扩散、化学气相沉积、化学机械研磨 等流程，最终在晶圆上实现特定的集成电路结构。晶圆代工的主要工艺流程如下：

（1）晶圆清洗

晶圆清洗是指通过将晶圆沉浸在不同的清洗药剂内或通过喷头将调配好的 清洗液药剂喷射于晶圆表面进行清洗，再通过超纯水进行二次清洗，以去除晶圆 表面的杂质颗粒和残留物，确保后续工艺步骤的准确进行。

（2）光刻

光刻的主要环节包括涂胶、曝光和显影，具体如下：

①涂胶

涂胶是指通过旋转晶圆的方式在晶圆上形成一层光刻胶。

②曝光

曝光是指先将光掩模上的图形与晶圆上的图形对准，然后用特定的光照射。光能激活光刻胶中的光敏成分，从而将光掩模上的电路图形转移到光刻胶上。

③显影

显影是用显影液溶解曝光后光刻胶中的可溶解部分，将光掩模上的图形准确地用晶圆上的光刻胶图形显现出来。

（3）刻蚀

刻蚀是指未被光刻胶覆盖的材料被选择性去除的过程，主要分为干法刻蚀和 湿法刻蚀，干法刻蚀主要利用等离子体对特定物质进行刻蚀，湿法刻蚀主要通过 液态化学品对特定物质进行刻蚀。

（4）离子注入、退火

离子注入是指将硼、磷、砷等离子束加速到一定能量，然后注入晶圆材料的 表层内，以改变材料表层物质特性的工艺。退火是指将晶圆放置于较高温度的环境中，使得晶圆表面或内部的微观结构 发生变化，以达到特定性能的工艺。

（5）扩散

扩散是指在高温环境下通过让杂质离子从较高浓度区域向较低浓度区域的 转移，在晶圆内掺入一定量的杂质离子，改变和控制晶圆内杂质的类型、浓度和 分布，从而改变晶圆表面的电导率。

（6）化学气相沉积

化学气相沉积是指不同分压的多种气相状态反应物在一定温度和气压下在 衬底表面上进行化学反应，生成的固态物质沉积在晶圆表面，从而获得所需薄膜 的工艺技术。

（7）化学机械研磨 化学机械研磨是指同时利用机械力的摩擦原理及化学反应，借助研磨颗粒， 以机械摩擦的方式，将物质从晶圆表面逐层剥离以实现晶圆表面的平坦化。

（8）晶圆（加工后）检测

晶圆检测是指用探针对生产加工完成后的晶圆产品上的集成电路或半导体 元器件功能进行测试，验证是否符合产品规格。

（9）包装

包装是指对检测通过的生产加工完成后的晶圆进行真空包装。

2、封装测试

封装是指将芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，并通过印制板与 其他器件建立连接，起到安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用。封装测试的主要工艺流程如下：

（1）晶圆减薄

晶圆减薄是指减少晶圆背面一定区域的厚度，并且在晶圆边缘保留一定厚度， 这样既保证了晶圆厚度的要求，同时增加了晶圆的整体强度。

（2）晶圆背金属

晶圆背金属是指在晶圆的背面镀上金属以便与装片胶进行接合。

（3）划片

划片是指将整片晶圆按照大小分割成单一的芯片。

（4）贴片

贴片是指通过取放装置将芯片从划片后的晶圆上取下，放置在对应的框架或 基板上的过程。

（5）键合

键合是使用金属线（片）连接芯片与框架或基板的工艺技术，实现芯片与框 架或基板间的电气互连、芯片散热以及芯片间的信息互通功能。

（6）塑封

塑封是指利用环氧膜塑料，在相应的模具上通过高温、高压把键合好的产品包封起来，用以隔绝湿气与外在环境的污染，以达到保护芯片的目的。

（7）电镀

电镀是指在含有某种金属离子的电解质溶液中，将待镀件作为阴极，通过一 定波形的低压直流电，使得金属离子不断在阴极沉积为金属薄层的加工过程。

（8）打印

打印也称为打标，是指在半导体器件的表面上进行标记。

（9）切筋成形

切筋成形是指切除引线框架上连接引脚的横筋及边筋，并将引脚弯成一定的 形状，以适合后期装配的需要。

（10）测试

测试是指根据半导体器件的类型，就其功能及特点进行的电性能测试，来确 保器件性能及可靠性。

（11）包装

包装是指对性能测试通过的产品进行包装。