保護半導體晶片的“封裝”—保護晶片避免氣體或液體侵入

完成打線的半導體晶片，為了防止外界物理性接觸或污染的侵入，需要以包裝或是封裝材料密封。此過程稱為“封裝”或“封入”。半導體的封裝法可大致分為“非氣密式封裝”及“氣密式封裝”兩種。

便宜的“非氣密式封裝”

非氣密式封裝意指，雖然對氣體或液體并沒有完全的阻絕作用，但擁有成本低廉并可以大量生產的優點。非氣密式封裝的代表范例為，使用模具進行的壓鑄模法。

圖3-10-1所示的壓鑄模法中，將完成打線的引線框架設置在模具成型機上，并以事先加熱過的熱固性環氧樹脂原料片，投入模具的壺部，以活塞將液狀的封膠樹脂壓送進模具的模槽中。

在成型模具中使樹脂達成一定程度的固化后，將成型的引腳框架取出，并放置在規定的溫度使之完全固化。

近期，能將多個引腳框架分別壓送進模具的模槽中、擁有多活塞式的完全自動化成型機，已有普遍使用。

成型完成后，將附著于引腳框架的多余樹脂及毛邊去除、整型。

在成型封裝中，將晶片包起來的是樹脂，因此有耐濕性及耐熱性等各種方面的問題。因此，必須掌握晶片本身的設計或是晶片涂層等，以及封膠樹脂材料或引腳框架的形狀等最佳化等方向，來確保半導體的可靠性。其中，水氣的入侵是布線金屬腐蝕等不良發生的原因，必須嚴防水氣入侵。

金屬封裝等“氣密式封裝”

圖3-10-2所示為，將來自外界的微量氣體或水分的侵入完全隔絕在半導體外的氣密式封裝法。

氣密式封裝法可分為，雖然成本高昂但可靠性佳的金屬封裝（金—錫封裝），以及成本低廉但封裝溫度高達480度C左右的低熔點玻璃封裝（玻璃封裝式的半導體陶瓷封裝），和使用焊錫的焊錫封裝等。

審核編輯：劉清