一、什么是貼片（Die Attach）？

貼片，又叫Die Attach，是半導體封裝流程中的一個關鍵步驟。它的作用是：
將切割下來的芯片（裸晶粒）牢固地粘貼在封裝基底上，例如引線框架（leadframe）、陶瓷基板或芯片載板（substrate）上。

這個步驟是后續如打線鍵合（Wire Bonding）、**封裝成型（Molding）**等工藝的基礎。

二、貼片的目的和技術要求

核心目的：

固定芯片位置：確保芯片在整個封裝流程中不會移動或傾斜。

熱、電傳導通道：部分貼片材料同時承擔散熱和電性連接功能（特別是功率器件）。

承受熱應力和機械應力：貼片方式必須適應后續封裝中的熱膨脹、冷卻等過程，防止芯片開裂或脫落。

技術要求：

貼合位置精度高（特別是大芯片或多芯片封裝，誤差需控制在 ±50μm）。

膠層或焊層厚度均勻，避免出現氣泡或空洞（voids）。

芯片下方有足夠的接觸面積，有助于熱傳導和穩固性。

對于超薄芯片，要控制吸取力量，防止芯片破裂或微裂紋。

三、常見的貼片方法（按材料分類）

1.銀膠（Ag Epoxy）粘貼方式

這是最普遍的方式之一：

使用含銀顆粒的導電膠將芯片粘在引線框架上。

銀的加入提升了導熱和導電性能。

膠層通常控制在約5μm 厚。

工藝要求芯片邊緣周圍要有明顯的銀膠溢出痕跡（≥90%的邊緣有溢膠），這樣能確保貼合牢靠、傳熱良好。

應用：適用于多數常規封裝產品。

2.共晶焊接（Eutectic Bonding）方式

使用**金-硅（Au-Si）**等共晶材料，通過加熱使其熔融并形成金屬焊接。

熔點一般為370°C左右，需控制好溫度和時間。

具有很高的可靠性、導電性和導熱性。

應用：多用于高功率、高可靠性芯片，如射頻器件、汽車芯片。

3.焊錫熔焊（Solder Attach）方式

使用焊錫絲或錫膏加熱熔融來進行貼片。

工藝溫度略低于共晶焊（如SnAgCu合金約 220°C）。

速度較快，適用于芯片面積較小的產品。

應用：適合大批量、成本敏感型產品。

四、貼片過程控制要點

五、特殊貼片注意事項

對于超大芯片：

尺寸大意味著更高的定位精度要求。

易受熱脹冷縮影響，需優化膠層或焊層應力分布。

對于超薄芯片：

非常脆弱，容易碎裂或產生微裂紋。

貼片機必須使用軟吸頭或帶緩沖的真空吸盤，并降低動作速度。

六、貼片完成后的檢測方式

貼片工藝完成后，通常會進行以下檢測：

X光檢查：查看是否有空洞、氣泡、偏移。

截面SEM檢查：驗證膠層厚度、溢膠狀態。

肉眼顯微鏡觀察：確認銀膠溢出、芯片中心對位。

熱阻測試（尤其是功率器件）：評估熱傳導性能。

七、總結

貼片（Die Attach）是連接芯片和封裝載體的重要橋梁，是整個封裝工藝的基礎之一。它不僅關系到芯片能否“坐穩”，還能影響整個器件的熱性能、電性能和可靠性。

一句話總結：貼片不只是“把芯片粘上去”，而是一門關于粘接材料、熱力學、電性接觸和機械應力管理的精密工程。

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