芯片开封机的种类有哪些

       封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接。封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。

       另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造，因此它是至关重要的。

       随着电子产品的飞速发展与进步，塑封IC产品的可靠性问题已经成为电子元器件供应商关心的主要问题之一。当一种产品的性能不合格时，我们通常称产品失效。电子器件的失效可分为早期失效和使用期失效，前者多是由设计或工艺失误造成的质量缺陷所致，可以通过常规电参数检验和筛选进行检测，后者则是由器件中的潜在缺陷引起的，潜在缺陷的行为与时间和应力有关，经验表明，潮汽吸附、腐蚀和热机械应力、电过应力、静电放电等产生的失效占主导地位。塑封IC是指以塑料等树脂类聚合物材料封装的集成电路。其常见的失效有：芯片破裂，管芯钝化层损伤，管芯金属化腐蚀，金属化变形，键合金丝弯曲等。

       塑封器件的广泛应用，也使得人们对于其进行大量的进行评估，其中就包括DPA和失效分析。DPA,即破坏性物理分析，Destructive Physical Analysis的缩写。它是在元器件的生产批随机抽取适当数量的样品，采用一系列非破坏和破坏性的方法来检验元器件的设计、结构、材料、制造质量是否满足预定用途及相关规范要求。失效分析一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。这两种评估分析都要对塑封器件进行芯片开封操作。

       塑封器件的材料主要是环氧模塑料，是以环氧树脂为基体，酚醛树脂为固化剂，在配合相应的填料形成的热固性塑料。芯片开封的主要目的就是为了是芯片从非密封的聚合包裹材料暴露出来。

      常见的芯片开封办法主要有3种，机械开封，化学腐蚀和激光开封。现如今市面上进行的芯片开封机主要有化学芯片开封机，等离子芯片开封机和激光芯片开封机。

       化学芯片开封机是利用硝酸、硫酸及其混合液对芯片封装材料进行腐蚀，优点是没有物理应力，不会造成样品破碎，并且不会伤害硅等耐酸的半导体材料的电气特性。缺点是所用材料为强酸，对人体危害大，建立实验室和购买耗材收到政府严格管控，开封速度较慢，如果芯片中有耐酸性不好的走线则需要特殊处理。

       等离子芯片开封机，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，这样化学干法腐蚀也称为等离子刻蚀，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，这样取出的芯片性能变化Z小。等离子刻蚀的速度和位置可极ng确控制，能够逐层剥离封装材料，一般用于高集成度的器件开封或者进行失效分析。但是由于干法开封过程非常缓慢，需要时间长，实际上也主要应用于芯片表面的钝化层以及多层金属化之间氧化层的刻蚀。

       激光芯片开封机的工作原理是利用高能激光蚀刻掉芯片或者电子元器件的塑封外壳，从而光学观测或者电气性能测试提供了可能性，以便于实现X射线等无损检测无法实现的功能。激光开封技术也可以在不破坏芯片或者电路的整体功能的前提下，去除局部的塑封材料，进行测试甚至修复实验。与化学开封技术相比，激光开封更加GX，同时避免了减少强酸环境暴露。

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 张素娟,李海岸.新型塑封器件开封方法以及封装缺陷[J].半导体技术,2006,31(07):509-511.