
COC

COS
CoC(Chip on Carrier)与 CoS(Chip on Submount)是光电器件中常见的芯片载体组装形式,将激光器、光电探测器等裸芯片安装在载体或子载板上,并按器件设计完成电气互连,为后续光学元件装配与模组集成提供基础。载体除了支撑芯片,还可结合材料和结构设计提供导热路径与电气连接界面。芯片位置、结合层质量及互连结构,是载体组装过程的重要控制项目。三科创结合光电器件封装经验,以及精密固晶、点胶、自动金线键合和检测设备,为芯片与载体组装项目提供工艺评估及制造配套,具体材料、连接路线与检验要求按产品确定。
CoC/CoS 的主要工艺环节
CoC/CoS 主要包括载体准备、芯片贴合、电气互连及质量验证。不同产品中 Carrier 与 Submount 的命名和结构层级可能有所重叠,具体以客户图纸与器件结构为准。
芯片固定可按散热、电气及材料要求选择胶粘或焊料连接等路线。光电器件中常见的共晶固晶与胶粘固晶具有不同的工艺条件,需要分别评估材料兼容性、贴合质量与后续热过程。完成载体级组装后,可根据设计继续集成至底座、TO 管壳或其他封装结构。光学耦合、封帽和气密检测依据最终器件要求配置。
具体工艺步骤
1、来料检验与工艺评估(Incoming Inspection & Process Review)核对芯片、载体及连接材料的规格,检查芯片外观、焊盘状态、载体尺寸和表面处理。结合出光或受光方向、散热需求、互连方式及装配空间,评估固晶与检验方案。
2、载体准备与清洁(Carrier Preparation & Cleaning)
根据材料要求进行烘烤、清洁或适用的等离子处理,控制水分、颗粒与表面污染。保护激光器端面、感光区及其他敏感结构,避免清洁和搬运造成损伤。
3、连接材料准备(Die Attach Material Preparation)
采用胶粘路线时,按材料要求管理储存、回温、可使用时间及点胶量;采用焊料路线时,核对焊料规格、形态与连接面的兼容性。材料及工艺窗口通过项目评估与试制验证确定。
4、芯片对位与固晶(Die Alignment & Attach)
按装配图将芯片贴装至载体或子载板指定位置,控制位置、角度、倾斜与贴合压力。对边发射激光器等器件,还需关注端面与载体边缘的位置关系,避免连接材料污染光学功能区域。
5、固化或焊接成形与检查(Curing or Bond Formation & Inspection)
胶粘路线按材料要求完成固化;焊料路线按规定热过程完成连接及冷却。检查芯片偏移、浮高、倾斜与材料溢出,按检验计划评价结合质量,并评估后续加热对既有连接层的影响。
6、引线键合(Wire Bonding)
对采用引线互连的结构,依据打线图连接芯片与载体焊盘。控制焊点位置、线弧高度和引线间距,兼顾载流、信号及后续装配需求,避免引线遮挡光路或与结构件干涉。
7、过程检查与性能验证(Process Inspection & Performance Verification)
结合显微检查确认贴合、焊点、线弧和表面状态,按适用结构及检验计划进行芯片剪切、引线拉力或金球推力检测。电性能、光性能及可靠性项目依据器件规格制定,并按项目需求配置测试条件。
8、后续集成与交付(Further Integration & Delivery)
根据交付形态进行载体组件包装,或继续完成底座安装、结构组装及器件封装。结合 MES 记录实施物料与工序追溯,按约定完成出货检验与防护包装。
