中华人民共和国国家标准
集成电路封装测试厂设计规范
Code for design of integrated circuit assembly and test factory
GB 51122-2015
主编部门：中华人民共和国工业和信息化部
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2016年5月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第887号
住房城乡建设部关于发布国家标准《集成电路封装测试厂设计规范》的公告
现批准《集成电路封装测试厂设计规范》为国家标准，编号为GB 51122-2015，自2016年5月1日起实施。其中，第5.3.1条为强制性条文，必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2015年8月27日
前言
本规范是根据住房城乡建设部《关于印发<2012年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2012]5号)的要求，由工业和信息化部电子工业标准化研究院电子工程标准定额站和信息产业电子第十一研究院科技工程股份有限公司会同有关单位共同编制完成。
本规范编制过程中，编制组经过广泛调查研究，认真总结实践经验并参考国内外有关标准，广泛吸取了国内有关单位和专家的意见，并反复修改，经审杏定稿。
本规范共分10章和1个附录。主要内容有：总则、术语、工艺设计、厂址选择及布局、建筑与结构、给排水与消防、电气、净化空调及工艺排风、纯水与废水处理、气体与真空等。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，工业和信息化部负责日常管理，信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议请寄至信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司《集成电路封装测试厂设计规范》管理组(地址：四川省成都市双林路251号，邮政编码：610021，传真：028-84333172)。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：工业和信息化部电子工业标准化研究院电子工程标准定额站
信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司
参编单位：中国电子工程设计院
江苏长电科技股份有限公司
无锡华润微电子有限公司
主要起草人：王毅勃 江元升 李骥 肖劲戈 黄华敬 王春 夏双兵 车俊 朱琳 周向荣 肖红梅 黄一义 宋祝宁 王明云 闫诗源
主要审查人：陈霖新 王开源 郑秉孝 张人茂 童大江 陈光鸿 李建强 薛长立 何为
1 总 则
1.0.1 为规范集成电路封装测试厂的工程设计，做到安全适用、技术先进、经济合理、节能环保，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、改建和扩建的集成电路封装测试厂设计。
1.0.3 集成电路封装测试厂设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 晶圆 wafer
经过集成电路前工序加工后，形成了电路管芯的硅或其他化合物半导体的圆形单晶片。
2.0.2 中测 chip testing
对完成前工序工艺的晶圆进行器件标准和功能性电学测试。
2.0.3 磨片 wafer grinding
通过磨轮磨削等手段对晶圆背面减薄，以满足划片加工的厚度要求。
2.0.4 划片 wafer saw
将减薄后的晶圆切割成独立的芯片。
2.0.5 粘片 die bond
将切割好的芯片置放到引线框架或封装衬底或基座条带上。
2.0.6 焊线 wire bond
芯片上的引线孔通过金线或铜线等与框架衬底上的引脚连接，使芯片电路能与外部电路连通。
2.0.7 塑封 molding
环氧树脂经模注、灌封、压入等工序将芯片、框架或基板、电极引线等封为一体。
2.0.8 电镀 plating
在框架引脚上形成保护性镀层，以增强可焊性。
2.0.9 成品测试 testing
对包封后的集成电路产品分选测试的过程。
2.0.10 晶圆级封装 wafer level packaging
在完整晶圆上完成包括成品测试在内的各道工艺，最后切割成单个电路的封装形式。
2.0.11 通孔 through silicon via
采用深层等离子刻蚀、激光加工或湿法刻蚀等方式在芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间制作垂直导通。
2.0.12 凸块 bumping
采用金、铅锡或铜等材料利用薄膜或化学镀工艺制成倒装芯片电路的接触点。
3 工艺设计
3.1 一般规定
3.1.1 生产环境宜符合表3.1.1的要求。
表3.1.1 生产环境需求表
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3.1.2 生产过程所使用纯水的电阻率应符合下列规定：
1 用于硅片清洗的纯水电阻率不宜低于15MΩ·cm；
2 用于硅片划片的纯水电阻率宜在0.5MΩ·cm～1MΩ·cm范围内；
3 用于电镀工艺的纯水电阻率不宜低于2MΩ·cm。
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3.1.3 生产过程所使用气体的品质应符合下列规定：
1 用于通孔、凸块工序的气体纯度不宜低于99.9999％、露点不宜低于—60℃；
2 用于中测、磨片、划片、粘片、焊线、塑封等工序的气体纯度宜在99.99％～99.9999％范围内、露点宜在—40℃～—60℃范围内。
3.2 技术设备
3.2.1 工艺技术应根据芯片互联及封装的类型确定，并应具有扩展的灵活性。
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3.2.2 工艺设计应明确技术设备的各种工艺条件，做到投资省、运行费用低。
3.2.3 生产设备的选择应符合下列规定：
1 设备选择应根据产品类型及产能要求确定各工序设备数量；
2 生产设备自动化程度应适应产能的要求；
3 生产设备应适应连续运行的要求。
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3.3 工艺布局
3.3.1 工艺布局应符合下列规定：
1 生产设备应按照工艺流程顺序布置，避免交叉；
2 辅助设施应靠近生产区；
3 物流人流应分开设置。
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3.3.2 生产区应设置单独的设备和物料出入口，并应配置相应的物料净化设施。
3.3.3 生产区净高应根据生产设备及安装确定。
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3.3.4 生产区内宜设置原材料、成品及设备备品备件暂存区域。
3.3.5 生产区应设置单独人员出入口，人员进入7级以上净化区应经过风淋系统。
3.3.6 生产区操作人员走道宽度应根据设备操作、人员通行及材料搬运需要确定。
3.3.7 生产洁净区宜设置参观走道。
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10.3 真 空
10.3.1 生产厂房工艺真空系统设计应符合下列规定：
1 工艺真空系统的抽气能力应按生产工艺实际用气量及系统损耗量确定；
2 供气设备应布置在生产厂房内的一个或多个供气站内；
3 工艺真空系统宜设置真空压力过低保护装置。
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10.3.2 工艺真空系统管道设计应符合下列规定：
1 工艺真空管路应采用树枝状布置形式。
2 工艺真空主管道直径应按照系统实际抽气量确定；主支管道直径应按局部系统实际抽气量确定；支管道直径应按设备最大抽气量确定。
3 工艺真空系统管道材料宜根据工艺真空系统的真空压力及真空特性选用。真空站房内应采用镀锌钢管，站房外的室内真空管道宜采用镀锌钢管或厚壁聚氯乙烯管道。
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附录A 集成电路封装测试厂工艺流程
A.0.1 通孔插装型封装宜采用下列生产工艺流程：
A.0.2 球栅阵列封装宜采用下列生产工艺流程：
A.0.3 晶圆级封装宜采用下列生产工艺流程：
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《锅炉大气污染物排放标准》GB 13271
《建筑设计防火规范》GB 50016
《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019
《供配电系统设计规范》GB 50052
《洁净厂房设计规范》GB 50073
《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116
《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222
《电子工业洁净厂房设计规范》GB 50472
《电子工程防静电设计规范》GB 50611
《建筑物防雷设计规范》GB 50057
《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084
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