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GB/T 35010.3-2018 半导体芯片产品 第3部分:操作、包装和贮存指南

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资料介绍

  ICS 3 1 . 200 L 55

  中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

  GB/T 35010 . 3—2018

  半导体芯片产品

  第 3 部分:操作、包装和贮存指南

  Semiconductordieproducts—part3:Guideforhandling,packingandstorage

  2018-03-15 发布 2018-08-01 实施

  中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

  发

  布

  GB/T 35010 . 3—2018

  GB/T 35010 . 3—2018

  前 言

  GB/T 35010《半导体芯片产品》分为以下部分:

  — 第 1 部分:采购和使用要求;

  — 第 2 部分:数据交换格式;

  — 第 3 部分:操作、包装和贮存指南;

  — 第 4 部分:芯片使用者和供应商要求;

  — 第 5 部分:电学仿真要求;

  — 第 6 部分:热仿真要求;

  — 第 7 部分:数据交换的 XML格式;

  — 第 8 部分:数据交换的 EXPRESS格式。

  本部分为 GB/T 35010 的第 3 部分。

  本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

  请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

  本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。

  本部分由全国半导体器件标准化技术委员会(SAC/TC 78)归口 。

  本部分起草单位:中国电子科技集团公司第十三研究所、吉林华微电子股份有限公司、圣邦微电子(北京)股份有限公司、中国电子技术标准化研究院。

  本部分主要起草人:王国全、齐利芳、卜瑞艳、张昱、韩东、麻建国、朱华、陈大为。

  GB/T 35010 . 3—2018

  半导体芯片产品

  第 3 部分:操作、包装和贮存指南

  1 范围

  GB/T 35010 的本部分给出了半导体芯片产品操作、包装和贮存过程中的一般要求。

  本部分适用于指导半导体芯片产品(以下简称芯片产品)的操作、包装、贮存和使用。

  本部分所指的半导体芯片产品包括:

  — 晶圆;

  — 单个裸芯片;

  — 带有互连结构的芯片和晶圆;

  — 最小或部分封装芯片和晶圆。

  2 规范性引用文件

  下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

  GB/T 2900(所有部分) 电工术语

  GB/T 25915 . 1—2010 洁净室及相关受控环境 第 1 部分:空气洁净度等级

  GB/T 35010 . 1—2018 半导体芯片产品 第 1 部分:采购和使用要求

  IEC 61340-5-1 静电 第 5-1 部分:电子器件的静电保护 一般要求 (Electrostatics—Part 5-1 : Protection of electronic devices from electrostatic phenomena—General requirements)

  IEC 61340-5-2 静电 第 5-2 部分:电子器件的静电保护 用户指南 (Electrostatics—Part 5-2 : Protection of electronic devices from electrostatic phenomena—User guide)

  3 术语和定义

  GB/T 2900(所有部分)、GB/T 35010 . 1—2018 界定的术语和定义适用于本文件。

  4 操作

  4 . 1 通则

  芯片产品的操作过程中应使用专用的工具,并避免接触芯片产品裸露的有源区表面;当接触不可避免时,应使用专用的工具和材料。

  芯片产品的操作和传送过程中使用的工具、材料及贮存容器均应符 合 相 应 的 防 静 电 要 求(见IEC 61340-5-1 、IEC 61340-5-2) 。

  芯片产品的操作过程中应注意芯片对特定化学物质的敏感性。

  建议参见附录 A 中示例制定计划检查表。

  4 . 2 工作环境控制

  通用半导体工艺(不包括芯片产品的贮存)的典型工艺环境条件如下:

  GB/T 35010 . 3—2018

  a) 温度:17 ℃ ~28 ℃ ;

  b) 相对湿度:30%~60% ;

  c) 空气洁净度等级:不低于 GB/T 25915.1—2010 规定的 ISO 8 级。

  一些特殊的工艺应在其规定的环境条件下进行。

  4 . 3 一般注意事项

  对裸露的芯片产品处理时应使用专用工具和设备,防止芯片损伤。

  在没有隔离措施的情况下,芯片产品不应相互触碰和堆叠放置。

  芯片产品有源区表面应避免接触坚硬表面或带有坚硬颗粒的柔软表面。

  对激光器等光电子芯片产品操作时,应防止芯片边缘的关键光学面接触到工具或其他表面。

  对晶圆进行操作时,物理接触应限于晶圆边缘或背面。

  4 . 4 洁净区

  4 . 4 . 1 通则

  芯片产品的质量检测、分拣或装配,需在受控的洁净区内进行。

  芯片产品的贮存容器应在受控的洁净区内打开。

  在洁净区工作的人员需经过培训合格后方能进入净化区进行工艺操作。

  4 . 4 . 2 一般要求

  洁净区内应使用接地工作台、接地手腕带或脚腕带、导电贮存容器、经静电放电处理过的化学品、导电地板蜡、导电瓷砖、导电脚垫、离子风机、导电性包装泡沫和静电防护袋等物品以防止静电损伤。

  工艺操作时,裸露的芯片产品应始终在洁净环境中。 在不同洁净区之间传送芯片产品时,应选用合适的贮存容器,并保证在传送过程中全程封闭。 贮存容器再次进入洁净区前应进行清洁处理。

  不应用裸手直接接触芯片产品,防止手上的油脂、表皮碎屑及其他来源于人体的污染对芯片产品造成玷污。

  戴手套操作时,宜接触晶圆的边缘或背面,并应避免手套直接接触有源区。

  应选择合适的工具,防止与芯片产品接触时产生划痕或碎屑,甚至导致芯片产品碎裂。

  与芯片产品接触的工具表面应是干净的,应避免使用表面沾污的工具、设备对芯片产品进行操作,防止将污染传递给其他的工艺设备或芯片产品。 操作工具表面不应用于夹、握、触碰设备盖板及内部部件、个人物品等非清洁物品。

  4 . 4 . 3 着装

  4 . 4 . 3 . 1 帽子、头套、发网、口罩和鞋

  应始终用合适的帽子、头套或发网罩住头发,防止表皮颗粒和毛发造成污染。

  在芯片产品放置的生产区内宜始终佩戴口罩罩住嘴和鼻子,防止飞沫引起的沾污;口罩宜每 日更换,如发现沾污则应提高更换频率。

  洁净区内宜穿防静电净化鞋。 净化鞋宜保留在净化区或更衣间,仅在清洗时才允许带出。 亦可使用鞋套,一次性鞋套在使用后应立即丢弃,可重复使用的鞋套也应在清洗后使用。

  4 . 4 . 3 . 2 工作服和罩衣

  洁净区内应穿戴与洁净区净化等级相适应的工作服或罩衣以遮盖普通衣物。 工作服或罩衣应根据洁净区的级别选择,其制作材料应是防静电和不起毛的。

  GB/T 35010 . 3—2018

  4 . 4 . 3 . 3 手套

  洁净区内宜使用专用的聚乙烯手套进行常规操作。

  在操作芯片产品时,不应使用会散落纤维或粉末的棉质手套和其他手套,即使套在聚乙烯手套里面也不应使用。 聚酯类和尼龙手套可以戴在聚乙烯手套里面使用;带有粉末的橡胶手套也不应使用。

  每次进入净化厂房时均宜更换手套。 手套撕裂或破损时应立即更换。

  净化着装时,通常应在其他衣物穿好以后,最后戴上手套。 戴手套时,每次均宜遮住袖 口并将手套提至腕部。

  不应用手套接触人的面部、头发或其他潜在的污染物源,防止将污染物传递到芯片产品、工艺设备及操作设备等物品上,如已接触,应立即更换手套。

  4 . 4 . 3 . 4 指套

  指套对沾污防护较弱,通常用于后道工艺操作等较低级别洁净区的工艺操作。 为防止不经意的污染,所有手指均宜戴上指套。

  指套应在洁净区内保存和使用。 每次进入洁净区应更换指套,如有沾污或破损时则立即更换。 指套不应接触人的面部、头发或其他潜在的污染源。

  4 . 4 . 4 洁净区行为准则

  不应在洁净区内进食和饮水。

  在穿戴净化服和进入洁净区前应洗手,特别是接触食物后。

  芯片操作人员不应使用化妆品,也不应过量使用面霜或护肤品。

  以下是一些应在洁净区禁止的行为和洁净区内的禁忌物品:

  a) 吸烟或使用烟草制品;

  b ) 化妆或个人卫生整理;

  c) 发夹(卡)、梳子 ;

  d) 口香糖、糖果;

  e) 植物、花束;

  f) 铅笔或橡皮擦;

  g) 非洁净区用纸张、卡片。

  4 . 4 . 5 工具

  4 . 4 . 5 . 1 通则

  应优先选用自动化设备和真空工具对芯片产品进行操作;使用的任何设备和工具都不应产生静电损害。

  操作芯片产品的工具应仅用于其设计用途,不应作为螺丝刀、撬杠和信件启封器等其他用途。

  4 . 4 . 5 . 2 捡取工具和夹具

  用于晶圆的捡取工具应便于使晶圆能依次从晶圆盒中取出而不划伤或损坏晶圆。

  真空吸头和芯片捡取工具应定期使用合适的清洁品清洁,诸如无水乙醇、异丙醇和洁净区专用聚酯清洁用品等;接触芯片有源区表面的捡取工具在使用和清洁时宜格外注意。

  用于晶圆的真空捡取工具在使用时仅可夹取晶圆背面(无图形的)。

  应采用与芯片尺寸兼容的最大尺寸的真空捡取工具,以保证芯片表面获得要求的真空吸力。 对于非常小的芯片,为便于吸取,可增加真空捡取工具的孔径。 具体的真空度要求可参考真空吸头的使用说明。

  GB/T 35010 . 3—2018

  应避免使用损坏和边缘不规则损坏的工具。

  捡取工具的头部应采用硬度较小的材料,在芯片捡取过程中可减少芯片表面损伤。 除非设计的芯片是可以进行边缘接触的,否则绝不能采用尖利“硬表面”的工具来处理芯片。

  不应采用加热的吸头从粘片膜上直接捡取芯片。

  对于一些结扩展至芯片边缘的芯片,如分立的功率器件,捡取时应特别注意,防止对芯片边缘造成破损或碎屑,避免引起芯片漏电或短路。

  如果芯片在组装过程中掉落在工作面上,在将其放入芯片容器前时,应使用显微镜检查是否有机械损伤或沾污;在将芯片托盘放入装配设备前,应保证每个单独的芯片在芯片托盘上的方向正确;任何掉到生产线地板上的芯片都应废弃。

  4 . 4 . 5 . 3 镊子

  应避免使用镊子对单个芯片进行手动操作,仅在芯片使用数量较少,且条件不允许使用其他形式的芯片捡取工具时,允许使用镊子。 使用镊子操作裸芯片时,应避免芯片边缘碎裂,且镊子不应与芯片有源区表面接触,以免划伤有源区表面。

  用于晶圆操作的镊子应是定制的,一般使用塑料或聚四氟乙烯制造并具有距离限制装置来限制其在晶圆表面延伸距离。 使用镊子捡取晶圆时,应注意夹取晶圆的外沿,不应延伸至晶圆的中心区域,且夹头较宽一边应接触晶晶圆的背面。

  镊子应定期清洁,清洁试剂宜采用乙醇、异丙醇结合洁净区专用聚酯布进行清洁。 清洁物品均应放置在指定的工作区内,不应与个人物品及衣物混放。

  镊子头夹取芯片时会有不同程度的磨损,应定期在显微镜下观察,可在非洁净区内用细砂纸打磨,清洁干净后,再进行使用。

  有防静电要求时,应使用防静电镊子。 芯片产品涉及腐蚀工艺时,应确保镊子不与腐蚀剂发生反应。

  4 . 4 . 6 洁净区管理

  洁净区应制定人员和物料由一个净化级别的洁净区移动到另一个净化级别的洁净区时应遵循的管理制度,做到该过程不危及洁净区的环境、产品、载具或防护服装。 一般包括以下管理内容:

  a) 人员和物料由一个净化级别的洁净区到另一个净化级别的洁净区应遵循的路径;

  b ) 防护服穿着注意事项、着装顺序及定期清洁;

  c) 物料进入洁净区的流程,包括物料辨识及防护装置;

  d) 每一区域内物料的限制;

  e) 区域内工艺设备的管理要求,包括新设备的进入或设备维修;

  f) 洁净区环境的监测、维持和清理。

  4 . 4 . 7 静电防护

  4 . 4 . 7 . 1 静电敏感产品

  芯片产品在装配前、装配中均对静电敏感。

  芯片产品所依附的晶圆也是静电敏感的,容易受到相关设备或工具的静电损伤。

  某些集成度高或小尺寸的芯片产品往往减少了静电防护电路,对静电更敏感。

  4 . 4 . 7 . 2 静电防护措施

  操作人员应穿着防静电工作服、工作鞋,戴防静电手腕带等防护用品,并定期检查静电防护的有效性。

  设备、工作台及工作垫应按防静电要求接地。

  GB/T 35010 . 3—2018

  芯片操作、包装和贮存等应采用防静电的材料操作。

  防静电场所的温湿度等环境条件按规范要求控制。

  在工作现场张贴防静电标识。

  使用离子风机是减少潜在静电放电的有效手段之一 。离子风机应定期检测、清洁和维护。

  5 工艺操作

  5 . 1 晶圆减薄

  一般在完成所有工序后宜采用研磨晶圆背面的方法减薄晶圆。

  机械研磨后晶圆背面会造成几个微米厚的损伤,宜采用精细抛光或等离子腐蚀、化学机械抛光(CMP)等工艺进一步处理。

  晶圆减薄通常将晶圆正面朝下粘在背面研磨带上或用蜡进行固定;或用蜡固定在石英片上。

  对于要求非常薄的晶圆,减薄时应采用临时性的刚性载体做支撑,该载体也可以一直用于后续的工艺。

  5 . 2 晶圆划片

  5 . 2 . 1 概述

  本章的划片指晶圆分割为单个芯片的方法。 包括:晶圆砂轮划片、金刚刀划片、激光划片和磨片前划片。 硅晶圆(Si)、氮化镓(GaN)最常用的是砂轮划片,砷化镓(GaAs)或磷化铟(InP) 晶圆通常采用金刚刀划片。

  激光划片也是一种常用的划片技术。 晶圆与常规的砂轮划片一样固定在压敏胶(PSA) 膜框架上,使用激光切割半导体材料。 应选择合适的 PSA膜和激光波长以使 PSA膜不受到激光的影响。

  晶圆可以只切割到晶圆厚度的一部分,然后进行裂片得到芯片,或者通过背面研磨到划片深度而得到芯片。

  半导体晶圆易碎,划片操作时应特别注意以避免芯片造成损伤。

  晶圆划片时应粘在薄膜上,并固定在膜框架上,薄膜及框架的材料和大小应与所使用的划片工艺设备和晶圆大小相匹配。

  5 . 2 . 2 砂轮划片

  采用砂轮划片应注意以下方面:

  — 砂轮刀片的类型;

  — 砂轮刀片的速度;

  — 进片的速度;

  — 划片用水的流量;

  — 划片用水的纯度;

  — 所用薄膜的类型;

  — 划片深度;

  — 在划片道上采用双刀划片的工艺控制模式;

  — 正面和背面的崩边。

  裸芯片和倒装芯片产品建议采用“斜角”划片法,这有助于去除芯片正面、边缘和背面的碎屑和裂纹,也可去除镍/金刚刀刃穿过划片道内测试图形时产生的金属碎屑。 图 1 给出了引线键合和倒装焊工艺芯片的斜角示意图。

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  说明:

  ① —裸芯片;

  ② —倒装芯片;

  ③ —斜角;

  ④ —衬底。

  图 1 裸芯片和倒装芯片斜角划片示意图

  5 . 2 . 3 金刚刀划片

  采用金刚刀划片时应注意以下方面:

  — 刀头的材料和形状;

  — 刀头的速度和施加的力;

  — 薄膜的类型。

  划片后,在晶圆裂片为单个芯片前的操作应特别注意。 为了妥善保存芯片,晶圆在裂片前通常一直固定在薄膜上。

  5 . 2 . 4 激光划片

  采用激光划片应注意以下方面:

  — 激光类型、功率和其他参数;

  — 划片的宽度和速度;

  — 薄膜的类型。

  激光划片工艺会加热划片道相邻的区域,同时产生的融化物在晶圆表面积累。 应注意调节激光器的参数以确保产生的热量最小,从而避免划片道临近的电路特性发生变化或造成损伤。 晶圆上的碎屑应采用后续的冲洗工艺去除。

  5 . 2 . 5 磨片前划片

  对薄晶圆划片时采用该工艺,可避免直接划片时出现的一些问题。 晶圆先从背部减薄到一定厚度,然后划片到一定深度后,再一次进行背部减薄和抛光,直到晶圆厚度达到或超过划片深度,并满足最终芯片厚度要求。 一般需要使用离子腐蚀工艺来去除背面研磨造成的损伤层并释放表面的应力。

  采用该工艺时,应特别注意划片、研磨、抛光和最后腐蚀(需要时)的厚度。

  5 . 2 . 6 薄膜的选择

  选择合适的薄膜固定晶圆非常重要,使用特定的薄膜在晶圆划片后可降低缺陷。 使用较高强度膜、较高粘性膜和 UV膜可减少芯片碎裂。

  5 . 2 . 7 砂轮划片中水的使用

  水在砂轮划片工艺中用于润滑、冷却和碎屑的冲洗。 为避免芯片沾污,应使用超纯水。 通常在水中

  GB/T 35010 . 3—2018

  通入少量高纯二氧化碳气体起泡以减少静电损伤,但应控制二氧化碳的通入量。

  水中加入添加物可改善划片效果,但使用的添加物应充分评估。

  5 . 2 . 8 清洗与干燥

  应使用超纯水清洗划片后的晶圆,以去除晶圆上的残留物。

  应采用干燥工艺以确保清洗后的晶圆干净、干燥。

  5 . 3 芯片分选过程

  5 . 3 . 1 概述

  晶圆的类型和技术应与所采用的分选工艺设备相匹配。 表面未钝化的芯片、非常薄的芯片、易碎材料的芯片等特别容易损伤,应选择适用的技术与工艺设备。

  从粘片薄膜上取下芯片放置在后续装配的芯片载体中,这个过程称为芯片的分选。 分选将按照电性能将芯片分为合格品与不合格品或分为不同的等级。 芯片载体包括芯片托盘(盒)、真空托盘(盒)和载带。

  在芯片分选过程中应进行过程检验,因为吸头会对芯片表面产生损伤或沾污,芯片背面也会出现残留物或工艺镀层缺陷。

  5 . 3 . 2 包含已划片晶圆的薄膜框架的操作

  用于分选的晶圆在划片后宜固定在薄膜框架上,薄膜框架宜放置在支撑架上,支撑架应安全牢固。

  5 . 3 . 3 真空条件的确定

  真空条件由挑选工具(真空吸头)和晶圆薄膜背面所需的真空要求确定。

  5 . 3 . 4 挑选工具

  挑选工具的要求见 4 . 4 . 5 . 1 。

  5 . 3 . 5 芯片的接触和选取

  为保证芯片能被挑选工具摘下而不损坏芯片,挑选工具和芯片间的接触力应最小。 芯片被顶针抬起的速度应缓慢,过快的上升抬起速度会导致芯片与挑选工具脱离,造成芯片报废。

  5 . 3 . 6 从晶圆薄膜上取下芯片

  用来固定已分割晶圆的背面粘合薄膜,从整卷上取下后其粘合强度会发生变化。 为将芯片取下难度尽量减小,在晶圆划片后应尽快进行芯片分选工序。

  5 . 3 . 7 顶针形貌及在芯片背面的印迹

  划片后晶圆上的芯片常采用一个针或一组针来从薄膜上取下。 对于较小的芯片,顶针应有小的尖端半径和较小的角度 A°(如图 2 所示),此时顶针应能使得芯片从薄膜抬起,被真空吸头吸离薄膜而不造成芯片的背面损坏。 对于较大的芯片,顶针或针排应有大的尖端半径和较大的角度 A°,这种顶针应能使芯片从薄膜上抬起,同时芯片背面不应留有粘附残留物质。

  芯片的背面有不同的抛光形式,有些可能会由顶针造成损坏。 在芯片分选工作中,针头的形貌对避免芯片在分选过程中的损坏起着关键作用,顶针尖端半径特征形貌如图 2 所示,表 1 给出了芯片顶针在芯片背面留下的印迹示意图。

  对于薄或易碎晶圆,采用顶针分离的方法不适用。

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  说明:

  ① —针的直径;

  ② —针尖端的角度;

  ③ — L(针的长度);

  ④ —R(针尖端半径)。

  图 2 芯片顶针示意图

  表 1 芯片背面顶针印记示例

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  5 . 3 . 8 未钝化芯片、微机电系统(MEMS)、光电和微波芯片

  普通真空镊子的尖端可能会在芯片表面产生划伤,应使用柔软的橡胶吸头抓取芯片的边缘,尤其是对未经钝化及设计有空气桥芯片的操作。

  微机电系统(MEMS)、传感器、光电和微波芯片的表面含有微机械或空气桥等图形结构,使用普通挑选工具容易造成损坏,可使用夹头抓取芯片的边缘。

  微机电系统(MEMS)、传感器和微波芯片也有可能包含穿透整个芯片的器件结构,为避免损坏芯片的底面结构,不应使用背面顶针来摘取芯片。

  应避免使用拾取工具或夹头触碰光电芯片的光学腔面。

  5 . 3 . 9 晶圆粘附薄膜的影响

  粘附在薄膜上的晶圆划片后,应尽快进行芯片的分类挑选,避免薄膜粘附强度变化及薄膜掉胶影响芯片的摘取质量和芯片背面的洁净。 不同型号的薄膜的粘附强度和胶的稳定性不同,安全放置时间也不同。

  6 芯片产品的传递、贮存及包装

  6 . 1 通则

  芯片产品的传递及贮存可使用多种载体。 晶圆盒可用于传递或存放单个晶圆。 使用晶圆传递载体和容器可在多个设备之间传送。 传递和贮存箱可用来放置已经划片的晶圆薄膜框架。 芯片托盘(盒)、真空释放托盘(盒)、载带及封装带均可用于单个芯片的传送。

  应尽可能减少芯片产品暴露在工作场所空气中的时间。 芯片产品应保存在适宜的密闭的贮存容器中或将芯片载带用密封包封存。 在洁净区外不应打开存放芯片产品的容器。 若进行长途运输,应将其保存在密封袋或容器中。

  即使在洁净区外也不应用裸手触摸芯片产品贮存容器。

  芯片产品的贮存应定期进行洁净处理,若发现可见的污染物,应及时清洁贮存容器。

  芯片产品应始终存放在容器中,只有需要进行操作时,才允许取出。

  应使用晶圆操作工具操作贮存容器中的晶圆;当需要用手来操作时,应用戴手套的手接触晶圆的边缘。

  6 . 2 晶圆载体和晶圆盒

  晶圆在加工过程中需在不同的设备或场所之间传送。 晶圆传送时容易破碎,应根据实际用途设计晶圆的贮存容器和传递装置。

  应慎重选择合适的传递方式和传递装置,以免晶圆出现微裂纹,导致后续工艺操作后晶圆破裂。

  晶圆盒操作时,应从底部拿起,只可触摸外表面,不应从顶部拿起晶圆盒。

  需要转移晶圆到另一个载体时,应使晶圆缓慢滑入(晶圆盒到晶圆盒),不应快速倾倒,以免损伤或沾污晶圆。

  6 . 3 晶圆在线存放和传送

  晶圆盒是晶圆在线存放和传送的主要容器,条件允许时,晶圆盒及其中的晶圆应作为一个整体进行操作。 应根据实际情况选用合适的在线传送或临时存放容器。 传送晶圆时应使用特殊设计的晶圆盒,以防止晶圆框架移动。

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  6 . 4 未划开晶圆的包装

  6 . 4 . 1 标准晶圆贮存罐

  晶圆贮存罐常用于运输未划片的半导体晶圆。 在装片和取片时应按照包装说明进行操作,以确保晶圆不损伤。

  同一个晶圆批的晶圆放在一个运输晶圆贮存罐中。 产品标识和可追溯信息应标识在盖的上面。 晶圆贮存罐应放入具有 ESD屏蔽功能的运输包装袋并在袋外贴上标识。 图 3 为示意图。 为了避免晶圆破裂,应将晶圆贮存罐装满,以防止晶圆在罐内移动造成损伤。

  说明:

  ① —产品序列号和 ESD标识;

  ② — 晶圆贮存罐盖;

  ③ — 防静电泡沫;

  ④ —无毛、无尘垫;

  ⑤ —所装的晶圆;

  ⑥ —具有防静电泡沫的罐体;

  ⑦ — 干燥剂;

  ⑧ —具有产品标识和 ESD标识的屏蔽袋。图 3 晶圆贮存罐示意图

  应在洁净环境下从运输罐中取出晶圆。 从晶圆贮存罐中取出晶圆应十分小心,接触工具易于在有源区表面造成微擦伤,应避免手工操作晶圆。

  除采用特殊密闭泡沫的晶圆贮存罐外,多数晶圆贮存罐并不适用于长时间贮存晶圆产品。

  6 . 4 . 2 专用晶圆盒

  专用晶圆盒不使用任何泡沫包装材料。 对于未划片的晶圆,专用晶圆盒比晶圆贮存罐能够提供更好的保护,也可用于减薄的晶圆。 专用晶圆盒通常由导电塑料制造,这类包装盒体更适合用来运输和贮存 。 图 4 为专用晶圆盒示意图。

  GB/T 35010 . 3—2018

  图 4 专用晶圆盒

  6 . 5 已划开晶圆的包装

  6 . 5 . 1 通则

  已划开的晶圆一般粘附在粘片薄膜上,由于被划开的晶圆处在粘片薄膜上的时间越长,从薄膜上选取芯片越困难,芯片在划片后应在规定时间内从薄膜上选取出来。

  有些类型的粘片薄膜如 UV膜,在切割晶圆后采用特定波长的光照/对薄膜加热可以降低薄膜的粘附强度,这使得芯片很容易从膜上取下。

  不论采用哪种粘片薄膜,薄膜上划片后的晶圆都不宜用于长期保存。

  6 . 5 . 2 在薄膜框架上的晶圆的包装

  膜框架通常在一个边上有两个固定的凹口来满足自动化处理设备的要求。 图 5 给出了此结构及包装的示意图。 膜框架可放置在运输框架上并应张贴上标识,然后将其放在有干燥剂的静电屏蔽袋内,并

  在袋外做好标识。

  说明:

  ① —粘附膜架;

  ② —要拾取的芯片;

  ③ — 晶圆;

  ④ — 晶圆运送装置;

  ⑤ —产品序列号;

  ⑥ —ESD标识;

  ⑦ — 干燥剂;

  ⑧ —ESD屏蔽袋;

  ⑨ —产品序列号标识;

  ⑩ —ESD标识。图 5 膜框架及包装示意图

  GB/T 35010 . 3—2018

  采用这种形式传递芯片时,应尽快完成。 随着时间的延长,薄膜的粘附能力会增加。

  6 . 5 . 3 撑片架/扩片架上的晶圆的包装

  撑片架/扩片架应放在盒盖上贴有标识的运输容器内。 然后放置于有干燥剂的静电屏蔽袋内,并在袋外粘贴最终的标识。 图 6 给出了这种撑片架/扩片架的结构及包装示意图。

  说明:

  ① —撑片架/括片架;

  ② —要拾取的芯片;

  ③ — 晶圆;

  ④ — 晶圆运送装置;

  ⑤ —产品序列号标识;

  ⑥ —ESD标识;

  ⑦ — 干燥剂;

  ⑧ —ESD屏蔽袋;

  ⑨ —产品序列号标识;

  ⑩ —ESD标识。图 6 撑片架/扩片架及包装示意图

  6.5.4 固定夹具(Holdingfixture)

  撑片架或薄膜框架应放置在固定夹具上,并保证放置安全可靠。

  6 . 5 . 5 真空条件见 5 . 3 . 3 。

  6 . 5 . 6 挑选工具见 4 . 4 . 5 . 1 。

  6 . 5 . 7 芯片的接触和选取见 5 . 3 . 5 。

  6 . 6 单个晶圆的包装

  6 . 6 . 1 包装盒

  应优先选用为单个晶圆运输而特殊设计的包装盒。

  各种类型的工具可用于运输附有晶圆的粘附膜架或撑片架。 虽然膜架的形式和尺寸大不相同,但大都能有适宜的包装体系。

  GB/T 35010 . 3—2018

  6 . 6 . 2 真空包装袋

  对于已划片的单个晶圆运输,可将已粘贴晶圆的粘附膜架和撑片架放置在固定夹具上,然后装入真空密封的 ESD屏蔽袋内进行运输。

  一般采用分离盘放置在晶圆正面的上方来保护芯片表面,使用无毛的实验室用滤纸盘放在分离盘的上方用来盖住整个框架的内部,然后一个由卡片或薄片制作的盘再放在滤纸上。 这个盘的直径要小于框架的内径,厚度近似等于框架结构厚度的一半。 另一个卡片或薄圆盘放置在粘附膜架的下面。 该组合体随后应小心地放入 ESD屏蔽袋内并采用真空密封机进行密封。

  真空包装袋宜放置在一个有多重静电防护垫的包装箱内进行运输,该包装箱应有内部软垫用来保护晶圆。

  6 . 7 芯片的托盘(盒)包装

  6 . 7 . 1 托盘(盒)的类型

  提供给客户的芯片会有不同的包装类型,包括“华夫”托盘(盒)、真空释放托盘(盒)、凝胶托盘(盒)等。

  包装类型的选择可基于芯片批量和使用量,对于较大批量的应用,宜使用载带包装。

  6 . 7 . 2 “华夫”托盘(盒)

  “华夫”托盘(盒)或采用芯片托盘(盒)常用来操作和运输包括裸芯片、芯片级包装(CSP)、光电和其他微电子器件的芯片。 用于芯片包装的材料应是防静电材料,每一个包装或托盘(盒)应具有适当的空间尺寸范围用来保证芯片在指定的位置。

  空腔尺寸的每一边应控制在比芯片尺寸大不超过 10%。 当采用无毛薄垫盖在芯片上后,应采用带有夹子的盒盖盖上包装托盘(盒)。“华夫”托盘(盒)包装随后放入有干燥剂的防静电屏蔽包内,最后在包的外侧做好相应的标识。

  “华夫”托盘(盒)包装可以是单层结构(见图 7) 或多层结构(见图 8),对于这些不同的结构,采用不同的适用的夹子。

  去掉夹子、盒盖和无毛薄垫后,芯片可以用真空挑选工具很方便地取出。 托盘(盒)的位置应在固定夹具上保持相对固定,以保证在查找、装卸或取出芯片时托盘(盒)的安全性。

  说明:

  ⑥ — 干燥剂;

  ⑦ —货盘(可选用);

  ⑧ —ESD屏蔽袋;

  ⑨ —产品序列号标识。

  图 7 单层的“华夫”托盘(盒)及包装示意图

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  说明:

  ① —产品序列号标识;

  ② —盒盖;

  ③ —无毛薄垫;

  ④ —具有矩阵结构的托盘;

  ⑤ —夹子;

  ⑥ — 干燥剂;

  ⑦ —ESD屏蔽袋;

  ⑧ —产品序列号标识。

  图 8 多层形式的“华夫”托盘(盒)及包装示意图

  6 . 7 . 3 真空释放托盘(盒)

  6 . 7 . 3 . 1 真空释放托盘(盒)的形式

  真空释放托盘(盒)不需要采用空腔固定,各种尺寸的芯片都可以放在同一个真空托盘(盒)中。

  应选择网格大小和胶膜的粘附性,以保证在拾取过程中能正确地移动芯片并具有安全的附着力。

  真空释放托盘(盒)可以循环使用,且适用于小芯片或易碎芯片,还可应用于高速分拣设备。 不应使芯片的上表面与盒盖的内表面发生接触。 托盘(盒)内的芯片,应方向以一致,保证自动分拣设备的正确操作。

  托盘(盒)有确定的参照角,从而有确定的 X方位和 Y 方位,放置在其中的芯片按矩阵方式有固定的行和列。 为避免移动任一一个芯片时,碰到其附近的芯片或对邻近的芯片造成干扰,托盘(盒)中的行与行和列与列之间应有一定的空隙。

  盒盖的深度应保证盒盖内部表面与芯片上表面有一定的空隙,当芯片已分拣放入托盘(盒)后,应采用具有产品标识和夹子的盒盖将托盘(盒)盖住。 然后放入具有干燥剂的静电屏蔽袋内,并将最终标识粘附在袋的外侧。 图 9 给出了这种结构及包装的示意图。

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  说明:

  ① —产品序列号标识;

  ② —盒盖;

  ③ —无毛薄垫;

  ④ —具有矩阵结构的托盘;

  ⑤ —夹子;

  ⑥ — 干燥剂;

  ⑦ —ESD屏蔽袋;

  ⑧ —产品序列号标识。图 9 真空释放托盘(盒)及包装示意图

  6 . 7 . 3 . 2 真空释放托盘(盒)使用方法

  6 . 7 . 3 . 2 . 1 固定夹具

  真空释放托盘(盒)应固定在托盘下面有真空保持功能的固定夹具上。 该固定夹具应有密封橡胶圈或“O”型圈来避免真空托盘漏气。

  简易固定夹具示意图见图 10 。

  图 10 简易固定夹具示意图

  6 . 7 . 3 . 2 . 2 真空条件

  由挑选工具和托盘(盒)所需要的真空条件来决定最佳真空条件。通常应参照使用说明推荐的真空压力。

  6 . 7 . 3 . 2 . 3 挑选工具

  挑选工具的要求见 4. 4. 5 。将芯片从托盘(盒)中挑选出来时,不应使用加热的真空吸头或选取工具。如果必需采用加热工具,则应该将芯片首先挑选到一个中间过渡状态,然后再完成最后的分拣和粘接。

  6 . 7 . 3 . 2 . 4 凝胶膜破裂后的处理

  如果凝胶膜破裂,托盘(盒)将出现真空漏气,芯片取放应停止,建议此托盘(盒)报废处理,不再使用 。如果出现了破洞时还需进行芯片取放,应在破洞处放置一小块膜来保证对芯片的操作。

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  6 . 7 . 3 . 3 单个真空释放托盘(盒)的包装

  当批量较小时,可采用单个真空释放托盘包装,即将单个凝胶膜托盘单独放入凝胶包装盒内,可将一个或几个凝胶盒放入防静电袋抽取真空包装。 如图 11 所示。

  a)凝胶盒盖 b)凝胶盒 c)抽真空

  图 1 1 单个真空释放托盘包装示意图

  6 . 7 . 4 凝胶托盘(盒)

  与真空释放托盘(盒)包装类似,但凝胶托盘没有网格和真空释放功能。 凝胶托盘一般只用一次。应考虑选择适宜的凝胶来保证有足够的粘附能力避免芯片操作过程中的滑动,但应保证能够在随后的夹取或挑选时能方便地进行而不伤及芯片。

  6 . 7 . 5 托盘(盒)中芯片的方向确定

  在托盘(盒)中的芯片应按使用要求排列。

  每一个托盘(盒)应是同一个批次的芯片。 如果芯片的数量能从标识上反映出来并且有相应的说明文件,也可以在托盘(盒)中盛装一部分芯片。

  对于倒装芯片产品,芯片应凸点面向上放在托盘(盒)当中。

  6 . 7 . 6 敏感芯片的边角保护

  在运输过程中,由于芯片在空腔内的自由运动,一些敏感器件的边角可能会损伤。 可通过在芯片托盘(盒)空腔内形成被称为半月角的结构(如图 12 所示)来避免。

  图 12 在芯片托盘(盒)中具有角保护功能的空腔示意图

  6 . 8 芯片载带的包装

  6 . 8 . 1 概述

  载带包装主要适用于大批量和自动化操作。

  6 . 8 . 2 具有保护带的压花带

  芯片可根据需要采用不同类型的压花带提供给运输及工艺操作。 应采用特定的压花方法来形成尺

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  寸极其吻合的凹坑(袋)并按要求形成平坦的底部来避免芯片的破损或蹭伤。 具有角保护功能的凹坑(袋)也能避免芯片的边角破损。 压花带或包封带用来从芯片生产厂向用户提供裸露和倒装芯片,芯片可按要求进行包装。

  压花带由防静电的包封基盘材料构成,包封尺寸按规定的芯片尺寸来形成。 静电释放保护带在长度方向上施加于压花带或包封带上,用于芯片在运输和组装时的安全保护。 产品序列号标识在盘上,随后将盘放入标识有产品序列号和防静电标识的屏蔽袋内。

  6 . 8 . 3 具有上下保护带的穿孔带

  穿孔带由静电释放带安放在载带盘的上部和下部。 由纸产品构成的相似的盘带不应用于芯片产品。

  为保护芯片同时避免芯片的歪斜、翘起或翻转,载带的厚度直接与芯片的厚度成正比。 可通过透明的在载带的上面和底部的保护带来对芯片的上下面进行目检。 应限制盘带或芯片重新排列的抖动操作。

  边角保护可以避免器件在尖角处的损坏,同时提高芯片重新排列的净化操作。

  6 . 8 . 4 背面胶粘穿孔载带(无保护带)

  芯片从背面胶粘穿孔载带脱离时不会出现错位,背面胶粘带适用于单个裸芯片在高速自动的芯片直接组装(COB)和倒装焊组装工艺。

  6 . 8 . 5 保护带使用注意事项

  当在压花带或穿孔带上使用保护带时,应进行包封操作;而在离带时,保护带是一个光滑的外皮,裸芯片的离带操作时应避免芯片从载体上弹跳、脱落出来。

  6 . 8 . 6 载带上的芯片方向

  载带上的芯片方向应一致,通过拾取机器来判别芯片的正确方向会降低组装速度和影响芯片放置的精确性。

  芯片应始终按相同的方向放置在载带中。 载带封装设计用于高速组装线,未按确定方向放置的芯片会被认为是有缺陷的。 在已定型的产品中若要改变芯片的方向,应进行标识说明。

  6 . 8 . 7 载带的包装结构

  用于芯片运输的载带结构的内部示意图如图 13 。 芯片被放入带中后,带被卷成一盘,证明产品的标识被粘贴在上面。 随后将其放入有干燥剂的真空袋中并被密封。 密封后,在密封袋的外侧标识上与载带盘上相同的信息并粘贴在袋的外侧。

  说明:

  ① —产品序列号标识;

  ② —载带;

  ③ — 干燥剂;

  ④ —真空包装袋;

  ⑤ —产品标识。

  图 13 载带的封装结构示意图

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  6 . 8 . 8 芯片的自动化装配

  应保证与芯片接触的任何挑选摘取工具都不会对芯片造成损害,倒装芯片的连接凸点也不应发生变形。

  背面胶粘载带中的芯片宜使用附带抬升装置来辅助将芯片从背面胶粘载带上摘取。

  有源区没有钝化层的芯片和亚微米结构的芯片对机械损伤和化学沾污特别敏感;部分分立晶体管、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和功率二极管芯片,其结一直延伸到芯片的边缘,易受贴装过程中焊膏、焊料、环氧树脂等产生的碎屑和化学物质污染而导致芯片漏电或短路;光电芯片的光学表面,无论是面上或边缘,对机械损伤都非常敏感,在自动化装配这些芯片时,应避免这类芯片的损伤和沾污。

  背面打标的芯片有可能会存在损伤,该损伤会随着运输、操作芯片粘贴等进一步扩展,应通过分析调查确保这些操作不会对芯片造成进一步损害;当将打标的芯片用顶针工具或附带抬升装置从包装中移取时,应保证标志和芯片都不会受到损伤。 激光打标的芯片或晶圆可能较未打标的更为易碎,操作时应注意。

  在自动装配设备不工作时,如维护或维修时,所有的芯片产品应从设备中取出,放置在受控的保护环境中。

  6 . 9 薄芯片产品的操作和包装

  薄芯片和薄晶圆由于内部应力的作用产生自然弯曲,在操作和运输中需要引起注意。

  在操作和运输中应采取措施支撑晶圆,如装在膜框架上、排列在晶圆盒(罐)中或其他支撑方法。 晶圆减薄时可在晶圆的边缘保留一圈不进行减薄,在后续的操作中已用于支撑。

  芯片的包装应确保芯片运输中平稳。 薄芯片也有在“华夫”托盘(盒)与压花带格内移动的趋势,应采取措施保证芯片处在格内。

  6 . 10 运输时的二次包装

  最终使用的所有材料应能保护芯片及贮存装置在运输中不被损坏,并应满足在离开制造工厂、进入客户设备的过程中的环境要求。 应提供机械、电学和环境气氛保护。 在标准的防静电包装外宜增加防潮包装来提供进一步的保护。

  用于芯片运输包装结构的示意图如图 14 所示。 芯片被密封在防静电真空袋中,真空袋和防静电减震材料一起放入内部包装盒中,随后证明产品的标识置于包装盒上,内包装盒和减震材料一起放入外层运输包装盒中,然后将证明产品的最终标识置于包装盒上。

  图 14 用于运输的包装示意图

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  6 . 1 1 包装材料的循环使用

  所有靠近芯片产品的包装材料,在重新使用前应彻底清洁以保证没有残留物和沾污。

  7 芯片产品的短期和长期贮存

  7 . 1 通则

  芯片产品应存放在环境受控的干净容器中,非密封的盛放装置也应保存在受控的环境中。 如果仅暴露在洁净的空气(使用不间断层流)时,操作中的芯片产品可以暂时存放在开口的容器内。

  7 . 2 芯片产品的短期贮存

  7 . 2 . 1 环境条件

  在不进行工艺操作时,芯片产品的贮存容器宜保存在受控环境(干燥空气或氮气)中,尽量保持在原始包装内或某种适合芯片产品贮存的装置中。 芯片产品应使用专用的柜子存放。 推荐的存放条件如下:

  a) 净化气体:99%氮气或干燥空气;

  b) 温度:17 ℃ ~28 ℃ ;

  c) 柜内相对湿度:7%~30% ;

  d) 悬浮粒子数:GB/T 25915.1—2010 规定的 ISO 6 级。

  7 . 2 . 2 生产区域内的芯片产品

  暴露的芯片产品在生产场所中不宜存放超过 8 h,在生产间歇和生产结束时芯片或晶圆应转移到合适的贮存装置中。

  7 . 2 . 3 载带包装中的芯片产品

  在受控环境中贮存的载带包装芯片产品一般宜在 12 个月内使用。

  7 . 2 . 4 经干燥包装的芯片产品

  由于干燥剂的退化和潮气对包装材料的渗透,干燥包装的有效贮存期也是有限的。

  7 . 3 芯片产品的长期贮存

  7 . 3 . 1 概述

  长期贮存是指芯片产品放在不受干扰的存放环境中贮存 12 个月以上,而经过贮存的芯片产品依然可用。 芯片产品贮存的条件和环境应受控。 若以晶圆形式贮存,应保存芯片分布图等需在贮存后工艺操作中使用数据和信息。

  只有已知状态(如芯片质量和功能)的芯片产品才适于进行贮存。 若以晶圆状态贮存,晶圆应有标识或附带易读的芯片分布图。

  7 . 3 . 2 贮存中的机械保护

  长期贮存时需考虑机械损伤造成的芯片缺陷。

  在将芯片产品放置在贮存装置中和从贮存装置中取出芯片产品时应注意避免伤及芯片产品。

  需在贮存过程中提供足够的保护,防止产品发生移动或振动。 晶圆或芯片的方向有时很重要,特别是 MEMS或传感器产品,应使冲击和振动造成的损坏最小。 贮存容器或货架安装时应进行防止振动和

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  共振的处理。 包装材料的设计也应能提供一定程度的防冲击和振动功能。

  除非有特定的抽样程序要求,芯片产品不宜进行检查以减少对芯片的操作次数。

  与晶圆或芯片表面接触的材料应不会磨损接触面或粘附其他物质到芯片上。

  7 . 3 . 3 贮存环境

  用于长期贮存芯片产品的容器宜使用下列条件:

  a) 净化气体:99%氮气或惰性气体;

  b) 温度:17 ℃ ~25 ℃ ;

  c) 相对湿度:7%~25% ;

  d) 气体压力:高于环境大气压。

  为控制相对湿度,芯片产品贮存时通常使用高纯氮气。

  相对湿度不宜低于 7%以防止静电积累,也不宜高于 25%以防止冷凝和湿气进入。

  温度和湿度超出规定的范围需进行记录,超温和超湿情况时应采取措施进行调节。 当贮存产品取出使用时,这些超差情况需予以考虑。

  7 . 3 . 4 推荐惰性气体纯度

  贮存环境所需的惰性气体宜满足以下要求:

  a) 气体纯度大于 99 . 5% ;

  b ) 氧气和氩气含量少于 0 . 5% ;

  c) 卤化气体含量少于 1 × 10 - 6 ;

  d) 硫化气体含量少于 1 × 10 - 6 ;

  e) 其他气体含量少于 0 . 01% 。

  7 . 3 . 5 包装的选择

  包装材料可以使用如金属箔一类的防静电保护层,不宜使用可降解的材料。

  运输裸芯片产品时通常会使用真空包装,但真空包装不宜用于长期贮存。 除密闭、氮气填充的泡沫材料外,泡沫材料不能在真空包装内部使用。 初始包装内干燥剂的使用也可能导致小颗粒的出现而损伤芯片。

  正压包装与真空包装相比较更适用于长期储贮存。

  7 . 3 . 6 牺牲性包装材料的使用

  可以使用有牺牲特性的包装材料,例如在芯片腐蚀前优先腐蚀的活性铜包装材料。 其他的牺牲材料,如挥发性腐蚀抑制剂,也可以使用,但需考虑有关高毒性和环境控制的问题。

  7 . 3 . 7 可降解材料的使用

  氮气填充的泡沫等专门设计且不可降解的泡沫材料可用于长期贮存。

  如果使用各种碳填充的此类泡沫,应保证在受到挤压和破损时,碳仍能固定在材料中且不散发微粒。

  不应使用在退化过程中释放化学物质导致芯片污染的包装材料,如以下材料:

  a) 橡胶带中的硫;

  b ) 纸板和纸张中的氯;

  c) 防静电泡沫中的氟。

  7 . 3 . 8 化学沾污的危害及来源

  芯片产品应防止有源区的离子沾污和其他化学品沾污,且应留意沾污在半导体材料中的迁移和可

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  能产生的金属间加速反应。

  应特别注重芯片产品接触区、有源区和背部接触的保护。

  将裸芯片产品放入合适的容器中进行长期贮存前,需去除芯片产品运输时使用的可降解包装材料,尤其是纸张、纸板、泡沫或粉沫等会逐渐退化而使化学沾污和颗粒沾污逐渐升高的包装材料。 对于使用镀膜来减少静电的材料也不宜保留。

  7 . 3 . 9 静电影响

  包装材料和贮存装置的结构件宜使用导电和静电释放性的材料。

  静电放电损伤的可能原因包括不当的包装材料使用,相对湿度过低或过于靠近静电场,这些情况可导致 P-N结损伤、氧化层击穿/穿通、敏感的参数漂移等。

  7 . 3 . 10 辐射防护

  应限制芯片产品暴露在强光照或放射环境中的操作。

  一般情况下,确保芯片产品不受核辐射(高的背景辐射),电磁辐射(EMR,射频和微波源产生),紫外线、X射线和环境照明的影响。 芯片产品贮存的区域应防止 日光照射,也应使其他辐射如移动电话、无线通讯和微波炉等的辐射降到最低。

  7 . 3 . 1 1 贮存芯片产品的周期性检验

  对长期贮存的芯片产品,应通过样品测试来对贮存的芯片进行检验。 当需要周期性检验时,应贮存额外的芯片产品用于测试。

  周期性检验时,代表性的样品应按照规定的时间间隔从贮存环境中取出。 检查样品是否有损伤或退化的迹象,并进行适宜的装配用于其后的电学测试和可靠性检验,应在装配过程中评估芯片产品的可焊性。

  周期性检验的频度宜适度,避免对贮存产品不必要的干扰。

  8 可追溯性

  8 . 1 通则

  大部分芯片产品上无法标注唯一的产品标识码。 最小化封装芯片(MPD) 和芯片级封装与封装产品的标识要求应相同。

  8 . 2 晶圆的可追溯性

  晶圆一般在晶圆的边缘或背面写上或刻蚀出晶圆标识,这是唯一识别晶圆和晶圆批的标识。

  如果晶圆在使用前需要减薄,则晶圆背面的标识会消失,应采取措施保证晶圆的可追溯性不随减薄而无法追溯。

  一般情况下,应保持晶圆批的可追溯性,需要时,应保持晶圆批内每个晶圆的可追溯性。

  8 . 3 芯片的可追溯性

  整批芯片组装完成前或芯片准备初始包装前,应确保芯片初始包装标签上的全部信息与芯片批一致。

  应区分不同晶圆批的芯片,不同批次的芯片也不应放在同一个芯片托盘(盒)内。

  载带内的芯片可能包括同一晶圆批中不同晶圆上的产品,甚至不同晶圆批的产品。 为保持可追溯性,可通过在不同晶圆或晶圆批间插入一系列空载带,来确定不同晶圆在载带上的次序。 在芯片装配过程中,为使操作人员确定载带上晶圆批的改变以便及时更换使用的可追溯信息,自动挑选和装配设备可

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  在载带上两个或更多空载带出现时设置为暂停。

  可编程器件可能在片上存储器上包含有电子化的批可追溯信息。 为保持可追溯性,其后的工艺过程应能保证这些电子化的可追溯信息不被擦除。

  8 . 4 芯片产品的背面标识

  芯片产品可通过背面打标来增加可识别性和可追溯性,倒装芯片更是如此。

  通常,刻划标志、激光打标或者其他的打标方法都有可能造成芯片产品出现裂纹,这种裂纹会随着运输、操作或芯片粘贴进一步扩展,应通过全面分析选择合适的打标方法以确保芯片或晶圆不会造成损害。

  通常晶圆可以进行激光打标,激光器的型号和参数宜仔细选择,确保标志清晰同时不损伤晶圆的背面 。激光打标时宜特别注意,激光不宜穿透半导体材料过深或致使局部过热而损伤扩散区。

  激光打标后的芯片可能需要特别的芯片贴装方法和条件。

  可使用合适的油墨进行背面打标,这种标志应是不受其后续工艺影响(如晶圆锯片和清洗)的永久标志。 宜通过实验评估这种标志的牢固性并验证油墨是否损害芯片产品材料。

  完整的晶圆可以在晶圆的有源区外,沿晶圆边缘的正面进行打标。

  当对已打标的芯片使用顶针或升降平台从包装中移取时,应注意保证标志和芯片都不会受到损伤。激光打标的芯片或晶片可能较未打标的更易碎裂。

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  附 录 A

  (资料性附录)计划检查表

  表 A. 1 中包含了可用于计划检查表的问题示例。

  表 A.1 计划检查表

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  表 A.1(续)

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  表 A.1(续)

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  表 A.1(续)

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  表 A.1(续)

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