반도체 8대 공정 - 패키징 공정

패키징 (Packaging)

- 반도체 칩이 외부와 신호를 주고 받을 수 있도록 길을 만들어주고 다양한 외부환경으로부터 안전하게 보호받는 형태로 만드는 과정

 

1. 웨이퍼 절단

- 웨이퍼 소잉(Wafer Sawing), 다이싱(Dicing)

- 웨이퍼를 낱개의 칩으로 분리, 스크라이브 라인을 따라 웨이퍼를 다이아몬드 톱이나 레이저 광선을 이용해 절단

 

2. 칩 접착(Die attach)

- 절단된 칩들은 리드프레임(Lead Frame) 또는 PCB(Printed Circuit Board) 위에 옮김

- 리드프레임은 반도체 칩과 외부 회로 간 전기신호를 전달하고, 외부 환경으로부터 칩을 보호, 지지해주는 골격 역할

3. 금선 연결

- 와이어본딩(Wire Bonding) : 반도체의 전기적 특성을 위해 기판 위에 올려진 반도체 칩의 접점과 기판의 접점을 가는 금선을 사용하여 연결

- 플립칩(Flip Chip) : 칩의 회로와 기판을 직접 볼 형태의 범프로 연결, 와이어본딩보다 전기 저항이 작고 속도가 빠르며, 작은 폼팩터(Form Factor) 구현을 가능

- 범프의 소재로는 주로 금(Au) 또는 솔더(Solder, 주석/납/은 화합물)가 사용

4. 성형(Molding) 공정

- 열, 습기 등의 물리적인 환경으로부터 반도체 집적회로를 보호하고, 원하는 형태의 패키지로 만듬

- 금선 연결까지 끝난 반도체 칩을 화학 수지로 밀봉하는 공정

 

5. 패키지 테스트(Package Test)

- 반도체 제품의 최종 불량유무를 선별

- 완제품 형태를 갖춘 후에 검사를 진행하기 때문에 ‘파이널 테스트(Final Test)’라 함

- 검사장비(Tester)에 넣고 다양한 조건의 전압이나 전기신호, 온도, 습도 등을 가해 제품의 전기적 특성, 기능적 특성, 동작 속도 등을 측정

- 테스트 데이터를 분석해 제조공정이나 조립공정에 피드백함으로써 제품의 질을 개선