内容发布更新时间 : 2024/5/4 6:45:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
职业院校理论实践一体化系列教材（光电子技术专业）
半导体光电器件封装工艺
思考与习题答案
总主编：陈振源 主 编：战瑛 张逊民
Publishing House of Electronics Industry
北京 ? BEIJING
《半导体光电器件封装工艺》思考与习题答案
项目一 了解光电器件封装规范 任务一 了解光电器件的封装工艺环境
（1）半导体光电器件封装的作用有哪些？ 解答：半导体光电器件封装的作用：确保半导体芯片和电路之间正确的电气和机械性的互相连接，保护芯片不让其受到机械、热、潮湿及其它种种的外来冲击，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。同时，更便于安装和运输。
（2）半导体光电器件封装工艺环境应该如何？工艺环境都在哪些方面有要求呢？ 解答：半导体光电器件封装应在十万级到万级的净化车间中进行，同时应控制温度为17～27℃，相对湿度为30～75%，工艺全程采用静电防护措施。 （3）衡量光电器件封装好坏与否的标准是什么？ 解答：衡量光电器件封装的质量标准：封装好的器件的发光角度优于单颗的芯片，器件的芯片面积与封装面积之比接近1，封装后的器件可靠性高。 任务二 光电器件封装安全性的认识
（1）半导体封装过程中哪些操作或环节容易产生静电？如果不及时将静电释放，会对半导体光电器件有何危害？
解答：半导体器件在制造、测试、存储、运输及装配过程中，仪器设备、材料及操作人员都很容易因磨擦而产生几千伏的静电电压。
当器件与这些带电体接触时，带电体就会通过器件放电，产生很高的静电电压，这个电压会产生一个强电场击穿器件内部的一些绝缘体或PN结产生放电现象，瞬间电流足以造成半导体器件的热破坏，进而导致器件的失效。 （2）在光电器件封装工艺中为什么要做静电防护的工作？ 解答：静电的累加能够对光电器件直接造成破坏性的损伤，要么间接对器件造成潜在的电路危害以致半导体器件在后期使用过程中出现各种可靠性问题，因此在整个工艺过程中都要做静电防护的工作。
（3）在整个光电器件封装工艺过程中应该采取如何措施避免静电对器件的危害？
解答：半导体光电器件的生产环境中要有严格的防静电措施，包括尽量在净化车间内进行工艺操作，在普通车间工艺操作时，也要保证车间内的地板、墙壁、桌、椅等都要有防静电功能，并要配备离子风机、离子风枪等静电消除设备。操作人员在整个操作工艺过程中要穿上防静电服、防静电手套、防静电鞋、防静电手环等。
任务三 了解光电器件封装过程中安全防护
（1）请列举几种光电器件封装中常用物品的防静电技术指标要求。
解答：具体参照表1-2中对常用物品的防静电技术指标要求。 （2）请列举三种半导体光电器件封装中常用的静电消除设备。 解答：离子风机、离子风枪、人体静电消除球、离子风棒等。 （3）请列举三种半导体光电器件封装中常用的静电测试设备。
解答：静电测试仪、静电手腕带测试仪、人体综合测试仪、手腕带在线监测仪等。
（4）请列举五种半导体光电器件封装中采取的防静电措施。
解答：穿着防静电服、穿着防静电鞋、戴防静电帽、带防静电口罩、使用防静电无尘布、使用静电消除设备如离子风机等随时去除静电、佩戴防静电手环、使用导静电桌垫等。
项目二 学习扩晶工艺 任务一 识别芯片信息
（1）请选择一张芯片，通过芯片后的标签来识别芯片的基本信息。 解答：指导教师可以购买相应的芯片，通过芯片标签指导学生来识别芯片的基本信息。
（2）芯片应该如何存放？ 解答：芯片应存放于普通电子干燥箱。干燥箱的温度应该控制在室内的温度，约20~30℃左右，湿度不易大于40％。
任务二 扩晶工艺的学习
（1）扩晶机在使用过程中有什么要注意的问题？
解答：扩晶机在使用时要注意其加热台在加热后容易烫伤。此外，扩晶机的使用要配合压缩空气，因此在使用前应确保气体的压力没有超过扩晶机本身的压力值。
（2）为什么要对芯片进行扩晶操作？
解答：在手动封装工艺流程中，为方便的手动装架工艺的操作，装架背胶或是装架点胶前需将芯片先进行一步额外的准备工作，就是将芯片与芯片之间的距离扩大。
（3）扩晶工艺对要扩晶的芯片有什么要求？
解答：扩晶的芯片要求：需要扩晶的芯片不宜过大，绷片后芯片不能到达边缘。
（4）扩晶后对芯片与芯片之间间距的要求多大？ 解答：扩晶后为了方便后续刺晶工艺的操作，要求扩晶后的芯片与芯片之间的距离d是芯片大小的0.5～2.5倍左右。
（5）扩晶工艺进行前，为什么要进行翻膜操作？ 解答：为了减少扩晶过程中对芯片边缘的芯片的损耗，减少了后期背胶工序的背胶面积，降低了工序难度。
（6）扩晶过程有哪些环节会产生静电？如何避免？
解答：人体的磨擦会产生静电，避免方法是佩戴防静电手环。
分离芯片保护膜时会产生静电，避免的方法是在分离芯片保护膜时尽量慢，