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芯片开封的方法以及原理

2020-04-20 09:1900

芯片开封( IC deceap)是通过物理或化学的方法逐层剥高各类芯片的封装材料,以实现芯片内部结构的目检和电气测试。芯片开封是进行芯片失效分析的重要手段。现行的芯片开封方法有机械开封法酸刻蚀开封法和等离子体开封法等。依据不同的芯片开封方法,芯片开封机可分为化学芯片开封机等离子芯片开封机激光芯片开封机

原理:

机械开封法利用钻头或刀具去除芯片的封装材料,这种开封方法速度慢,可控性差,对结构尺寸微小的芯片不适用。

酸刻蚀开封法的原理是以适量强酸腐蚀芯片的塑封层,酸刻蚀开封法形成的废液容易造成环境污染,且开封过程也不可控。

化学芯片开封机 Elite Etch Cu 7100.png

化学芯片开封机 Elite Etch Cu 7100

RKD Elite Etch蚀刻酸解封装置集成了许多的工程创新。采用优质级碳化硅加工的整体式蚀刻头组件具有优异的耐酸性,再加上活性氮气体监测和净化系统这一整体的设计,降低了开封完成后残留在蚀刻头上酸的冒烟情况。选择单片碳化硅也可以缩短升温时间。

蚀刻头使用低热质量的设计。其他制造商使用高热质量设计和复杂可互换的组件如可移动的蚀刻头插入,具有不可靠的性能特点。我们简单但有效的设计大大减少了蚀刻头的清洗和周围堵塞的情况。

设备限制鼻压头是手动下压,是专为大量的使用所设计。鼻压头通常缩回,只在安全盖完全关闭后延伸。RAM的鼻子垂直运动的固定装置的蚀刻头从而消除或包或夹具的运动。

等离子体开封也称为化学干腐蚀法吧是利用高电压产生强电场,引起反应室内的气体电离产生等离子体,利用等离子体将环氧树脂裂变成粉末,这种方法对芯片性能的影响最小,但是开封过程非常缓慢,一般用于高度集成的器件开封或者进行失效分析。

Nisene等离子芯片开封机PlasmaEtch.png

Nisene等离子芯片开封机PlasmaEtch

当今世界越来越关注生态友好,半导体生产工艺的持续改进则进一步导致了集成电路内部组件尺寸越来越小,也变得越来越灵敏和脆弱。由此导致了芯片失效分析的一个特定挑战:如何将样品封装去除却不会导致功能失效?

Nisene公司最新一代的芯片开封系统为半导体生产制造技术和失效分析之间的鸿沟搭建了一座桥梁:等离子芯片开封机—PlasmaEtch

Nisene科技集团有限公司从事集成电路失效分析的自动开封装置研发超过40年,拥有多项电化学及微波等离子开封机技术的专利。

激光开封是随着激光技术的发展而形成的一种新型芯片开封技术,具有开封速度快、可控性好无污染等一系列优势,正在成为芯片开封技术领域的研究热点。

激光芯片开封的基本原理是利用高峰值功率、高稳定性的脉冲激光作用到芯片的塑封层上。激光作用点处的塑封层发生汽化而被连层剥离。在实际的激光开封系统中,激光束被聚焦成微米量级的光斑来完成精细化的开封作业,同时采用高速振镜作为光束偏转器实现高速开封。激光芯片开封机是综合了光学、精密机械,电子和计算机等技术于一体的光机电系统。

激光芯片开封机 GLOBAL ETCH II.jpg

激光芯片开封机 GLOBAL ETCH II

来自德国的高精密激光扫描头(SCANLAB

激光脉冲宽度可调(1ns-250ns

激光系统与CCD视觉系统同轴共焦,实时观测激光扫描过程

可直接导入X-Ray或者超声波扫描图像,为复杂定点开封提供支持

强大的软件功能,保证了定位、区域标定、聚焦、参数设定、条码绘制等功能得以简洁可靠地实现

高性能烟尘过滤系统,自动震动防堵,可过滤98%以上0.3um直径的环氧树脂颗粒


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