在芯片封裝的全流程中，點膠工藝主要承擔(dān)著粘接、保護、導(dǎo)熱、導(dǎo)電和密封五大功能。幾乎所有需要將兩種材料結(jié)合或保護芯片免受環(huán)境影響的環(huán)節(jié)，都會涉及到點膠。

以下是芯片封裝中需要點膠的核心工序及其具體作用：
1. 芯片粘接——最基礎(chǔ)的點膠工序

這是封裝中最常見的點膠環(huán)節(jié)，主要目的是將切割好的芯片固定在基板或引線框架上。

    應(yīng)用場景： 傳統(tǒng)引線鍵合封裝、堆疊式封裝。

    膠水類型： 環(huán)氧樹脂膠、銀膠。

    作用：

        固定： 將芯片粘貼在基板中央。

        導(dǎo)熱/導(dǎo)電： 如果使用的是銀膠，它還負責(zé)將芯片產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至基板，或形成芯片背面的電氣連接。

2. 底部填充——倒裝芯片的關(guān)鍵步驟

隨著倒裝芯片的普及，底部填充已成為保證可靠性的核心點膠工序。

    應(yīng)用場景： 倒裝芯片、BGA（球柵陣列封裝）、CSP（芯片尺寸封裝）。

    膠水類型： 毛細管底部填充膠、非流動填充膠。

    作用：

        應(yīng)力緩解： 填充芯片與基板之間的間隙，包裹住微凸點，分散由于熱膨脹系數(shù)不匹配產(chǎn)生的應(yīng)力，防止焊點疲勞開裂。

        機械加固： 顯著提高芯片與基板的連接強度。

3. 圍壩與填充——腔體封裝

對于需要在芯片周圍形成保護墻的封裝形式，點膠需要分兩步走。

    應(yīng)用場景： 圖像傳感器、MEMS（微機電系統(tǒng)）傳感器、光模塊封裝。

    膠水類型： 高粘度圍壩膠、低粘度填充膠。

    作用：

        圍壩： 先在芯片周圍點出一圈高粘度的膠墻（類似堤壩），防止后續(xù)的液態(tài)膠水外流。

        填充： 在圍壩形成的腔體內(nèi)注入保護膠，將芯片完全包封起來，保護敏感的金線或敏感結(jié)構(gòu)，同時透光區(qū)域需要留空或使用透明膠。

4. 芯片包封/塑封前點膠

在傳統(tǒng)的塑封料傳遞成型之前，有時需要先進行局部點膠。

    應(yīng)用場景： 異形結(jié)構(gòu)保護、金線保護。

    膠水類型： 液態(tài)塑封料。

    作用： 在高速或大尺寸芯片上，為了防止極細的金線在后續(xù)高壓塑封過程中被沖斷或沖彎，會先點少量的膠水覆蓋住金線根部進行局部保護。

5. 導(dǎo)電膠點膠——替代焊料

在某些對溫度敏感或間距極細的場合，無法使用傳統(tǒng)回流焊，改用導(dǎo)電膠。

    應(yīng)用場景： 射頻識別標(biāo)簽、柔性電路板連接、異質(zhì)集成。

    膠水類型： 各向異性導(dǎo)電膠。

    作用： 通過點膠的方式將導(dǎo)電膠涂布在連接盤上，通過熱壓實現(xiàn)電氣導(dǎo)通。視覺系統(tǒng)在此處需要精確控制膠量，過多會導(dǎo)致短路，過少會導(dǎo)致開路。

6. 導(dǎo)熱界面材料點膠——散熱管理

在封裝完成后，芯片需要與散熱蓋或散熱器接觸。

    應(yīng)用場景： 高性能處理器、GPU、功率器件。

    膠水類型： 導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱凝膠。

    作用： 在芯片表面與散熱蓋之間點涂一層導(dǎo)熱材料，填充微觀間隙，將熱量高效傳導(dǎo)出去。

7. 密封與粘蓋——氣密封裝

對于需要隔絕水氧的芯片，需要在封裝最后一步進行密封。

    應(yīng)用場景： 晶振、MEMS傳感器、軍用/宇航級芯片。

    膠水類型： 低透濕環(huán)氧膠、紫外固化膠。

    作用： 在金屬或陶瓷蓋板的邊緣進行精密點膠，然后將蓋子蓋上并固化，形成一道物理屏障，保護內(nèi)部的敏感芯片。

8. 臨時鍵合與解鍵合（先進封裝）

在3D封裝或晶圓級封裝中，有一種特殊的“涂膠”環(huán)節(jié)，雖然不是傳統(tǒng)意義上的點膠，但原理類似。

    應(yīng)用場景： 晶圓減薄、TSV制造。

    膠水類型： 臨時鍵合膠。

    作用： 將功能晶圓通過旋涂或點膠的方式粘附在臨時載板上，以便進行背面工藝；工藝完成后，再通過化學(xué)或熱方式解膠分離。

總結(jié)

芯片封裝中，芯片粘接、底部填充、腔體密封是三大最主要的點膠工序。點膠的目的可以歸納為：

    把芯片粘住（Die Attach）。

    把縫隙填滿（Underfill）。

    把芯片包住（Glob Top/Dam & Fill）。

    把熱量導(dǎo)出（TIM）。

    把蓋子封嚴(yán)（Sealing）。