主題：半導體器件製造封裝材料和生產工藝流程-圖解分享

半導體器件

一、什麼是半導體器件？

半導體是導電效能介於金屬導體和絕緣體之間的一種材料。而由半導體材料製成的具有特定功能的電子器件我們稱它為半導體器件。大多數半導體器件都至少包含一個由P型半導體區與N型半導體區接觸形成的PN接面，半導體器件的特性和工作過程都與此有密切聯絡。

二、常見的半導體器件有哪些？

我們把常見的半導體通常劃分為四類，如下圖所示，主要包含：積體電路，分立器件，感測器和光電子器件。

常見半導體器件分類

常見半導體器件分類（如上圖所示）

分立器件是未封裝整合的獨立器件，如TO管座管帽封裝二極體，三極體，整流二極體和功率二極體等，利用一定的佈線和製造工藝將分立器件整合在基板上製成的電路我們把它稱之為積體電路，按照電路功能和結構的不同，可以劃分為類比電路，微處理器，邏輯電路和儲存器等。感測器的應用無處不在，我們常見的感測器有大氣監測感測器，樓道的煙霧感測器及汽車內部的溫度感測器等，按照其應用途徑及原理可以劃分為物理感測器，化學感測器和生物感測器；光電子器件主要包含光器件，受光器件和光復合器件，例如我們常見的LED和OLED，光纖以及一些鐳射發射器等都屬於光電器件。

三、新型半導體器件封裝材料及分類

常見的新型半導體器件封裝材料主要有三種類型：

一是陶瓷基封裝材料，優點是機械強度高，熱穩定，氣密性和耐溼性好，對電子系統起到較強保護作用，缺點是成本高，適用於高階為微電子器件的封裝。

二是塑膠基封裝材料，優點是材料成本低，工藝簡單，體積小，質量輕，缺點是介電損耗高，脆性大，熱膨脹係數不匹配且熱導率低。

三是金屬基封裝材料，優點是熱導率和強度高，缺點是成本較高，不宜實現大規模產業化。

半導體器件封裝圖

半導體器件封裝圖（如上圖所示）

四、半導體器件的生產工藝流程

半導體器件生產工藝流程主要有4個部分，即晶圓製造、晶圓測試、晶片封裝和封裝後測試。

晶圓製造是指在矽晶圓上製作電路與電子元件如電晶體、電容體、邏輯閘等，整個流程工藝複雜，主要有晶圓清洗，熱氧化，光刻（塗膠、曝光、顯影），蝕刻，離子注入，擴散，沉積和機械研磨等步驟，來完成晶圓上電路的加工與製作。

晶圓測試是指對加工後的晶圓進行晶片運收測試其電氣特性。目的是監控前道工藝良率，降低生產成本。

晶片封裝是利用陶瓷或者塑膠封裝晶粒及配線形成積體電路；起到固定，密封和保護電路的作用。

封裝後測試則是對封裝好的晶片進行效能測試，以保證器件封裝後的質量和效能。