快速準(zhǔn)確地測量IC（Integrated Circuit）的方法

隨著第5代移動通信系統(tǒng)（5G）的普及，半導(dǎo)體工件的精細化、高度集成化不斷發(fā)展，對產(chǎn)品的檢測分析需求也越來越高。新款“VK-X系列"除了重復(fù)測量、注冊同一樣品內(nèi)的多個部位進行自動測量的示教批量分析外，還可以創(chuàng)建模板進行OK/NG判斷。下面將介紹激光顯微鏡檢測案例較多的BGA、引線接合、接觸探針等技術(shù)信息及檢測用途案例。

■IC封裝的代表性種類

隨著IC的集成度的增加，表面貼裝型逐漸成為主流。另外，在集成度高的IC中，使用了矩陣型（BGA型）的封裝。 LSI是Large Scale Integration（大規(guī)模集成電路）的略稱，基本上與IC（Integrated Circuit）的使用意義相同。

?插入型封裝

SIP（Single Inline Package）

向印刷電路板中插入類型的封裝。引線在封裝的長邊側(cè)排成一列。

DIP (Dual Inline Package)

向印刷電路板中插入類型的封裝。引線從封裝的長邊的兩側(cè)向下方延展。

?表面貼裝型引線類型封裝

SOP（Small Outline Package）

屬于表面貼裝型封裝的一種，引線從封裝的兩側(cè)延展，前端向外側(cè)類似鷗翼（Gull Wing）那樣擴展。

SOJ (Small Outline J-leaded package)

屬于表面貼裝型封裝的一種，引線從封裝的兩側(cè)延展，前端類似圍住封裝主體那樣向內(nèi)側(cè)彎曲的類型。從旁邊看起時，引線呈“J"的形狀。

QFP（Quad Flat Package）

屬于表面貼裝型封裝的一種，引線從封裝的4個方向延展，前端向外側(cè)類似鷗翼（Gull Wing）那樣擴展。

QFJ（Quad Flat J-leaded package）

屬于表面貼裝型封裝的一種，引線從封裝的4個方向延展，前端類似圍住封裝主體那樣向內(nèi)側(cè)彎曲的類型。
從旁邊看起時，引線呈“J"的形狀。

?表面貼裝型無引線式封裝

SON（Small Outline Non-leaded package）

屬于表面貼裝型封裝的一種，沒有引線，取代引線，作為連接用端子而備有電極襯墊。SON是2方向類型，屬于低引腳數(shù)用的封裝。

QFN（Quad Flat Non-leaded package）

屬于表面貼裝型封裝的一種，沒有引線，取代引線，作為連接用端子而備有電極襯墊。QFN是4方向類型的封裝。

?表面貼裝型矩陣式封裝

BGA (Ball Grid Array)

在封裝底面按照陣列狀排列的焊球，以此作為端子而使用。

PGA（Pin Grid Array）

在封裝底面按照陣列狀排列的引腳，以此作為端子而使用。

LGA（Land Grid Array）

在封裝底面按照陣列狀排列了銅等的電極襯墊，以此作為端子而使用。

■貼裝IC芯片的代表性接合方法

引線接合

通過金、鋁、銅等細線連接半導(dǎo)體芯片的電極部和引線框以及印刷電路板上導(dǎo)體的方法。

倒裝芯片接合

直接將IC芯片連接到印刷電路板上的方法，被稱為FCBGA（Flip Chip-BGA）。在IC芯片的電極部分形成焊點后，與印刷電路板側(cè)的電極相連接。與引線接合相比，能夠做到省空間。

■倒裝芯片接合的焊點形成方法的種類

焊球搭配法

將事先成型的球狀焊球配置到電極上，通過回流焊形成焊點。與錫膏印刷法相比可提升焊點，對焊球的尺寸進行一定管理，能夠抑制焊點高度的不均。

錫膏印刷法

將焊膏印刷到電極上，通過回流焊形成焊點。生產(chǎn)能力高，但是難以抑制高度的不均。

鍍層法

通過電解鍍層形成焊點。能夠形成細微的焊點，但是生產(chǎn)能力低。

■引線接合的流程

（1）將金線穿過被稱為毛細管的、如同注射器那樣的圓筒后使用。用高電壓對引線前端進行火花放電使其變圓，然后將這個部分與想要黏結(jié)的電極相接合。我們將這個稱為Ball Bonding或1st Bonding。接合通過來自毛細管的負載和超聲波以及接合工作臺的熱量進行。

（2）在完成1st Bonding后移動到2nd Bonding地點之際，連續(xù)放出接合線，通過毛細管的動作在接合線上形成環(huán)形。

（3）在與引線電極的連接下，不形成焊球而通過毛細管擠壓引線后接合。我們將這個接合稱為Stitch Bonding或2nd Bonding。

（4）關(guān)閉引線夾具，夾住金線并固定，抬起毛細管后切斷引線。

?毛細管前端部的名稱

■引線接合檢測案例

■IC檢測案例

■電氣檢測方法

介紹電子部件的代表性電氣檢測方法。不僅能夠進行一般的OPEN（斷路）/SHORT（短路），還可以進行通流電流或高頻測量等。

探針卡

在LSI（半導(dǎo)體集成電路）制造（前工序）的晶圓檢測工序中，用于形成于硅晶圓上的LSI芯片的電氣檢測的夾具。

接觸探針

用于檢測各種電子部件的夾具。檢測對象多種多樣，包括半導(dǎo)體、液晶面板、原始印刷電路板、封裝印刷電路板、連接器、電容器、傳感器等。

?探針卡的種類

垂直型探針卡

在印刷電路板上安裝有對探針進行垂直固定的塊體的探針卡。

【優(yōu)點】

探針的排列自由（呈格子狀，面向多個測量）

便于維護（可只更換1根）

凹痕較小

不損傷焊料

【缺點】

價格昂貴

鋁焊盤不易操作

懸臂型探針卡

直接將鎢等材料的針固定在印刷電路板上的探針卡。

【優(yōu)點】

價格便宜

相比垂直型，能夠具有更小的間距

鋁焊盤易操作

【缺點】

引腳的布局受限制

維護困難（需要進行高度調(diào)整或修理）

凹痕較大

?接觸探針的構(gòu)造與前端形狀

由柱塞、圓筒和彈簧構(gòu)成，嵌入樹脂夾具使用。

圓角

用于柔性線路板等，不希望損傷電極的情況。

針

主要用于印刷電路板的焊盤等。

平板及倒圓錐體

平板用于不想劃傷電極，想要采取面接觸方式的情形。倒圓錐體在收容端子等時使用。

三角錐體

用于印刷電路板的通孔等。

冠體

用于想要多點接觸時、想要收容封裝部件的引線時。

■接觸探針檢測案例

基恩士VK-X系列形狀測量激光顯微鏡有粗糙度測量相關(guān)功能，在半導(dǎo)體行業(yè)、材料行業(yè)、顯示行業(yè)、電子零件行業(yè)、印刷電路板/芯片安裝行業(yè)、汽車行業(yè)等都有豐富的應(yīng)用案例，如需進一步了解設(shè)備詳情以及行業(yè)應(yīng)用信息，可通過電話、留言、在線咨詢等方式聯(lián)系我們，我們將竭誠為您服務(wù)。