集成電路塑封自動(dòng)上料機(jī)機(jī)架部件設(shè)計(jì)及性能試驗(yàn)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-06-28 16:09本頁(yè)面
【正文】 趨勢(shì)：（1）為適應(yīng)超大規(guī)模集成電路向著高密度、高I／O數(shù)方向的發(fā)展需求，IC封裝正在從四邊引線封裝形式(Q F P／T Q F P)向球柵陣列封裝形式(B G A／C S P)轉(zhuǎn)變，信號(hào)傳輸由微型焊球代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬絲引線，信號(hào)輸出由平面陣列方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的四邊引線方式。S I P 使用成熟的組裝和互連技術(shù)，把各種集成電路如C M O S電路、G a A s電路、S i G e 電路或者光電子器件、M E M S 器件以及各類無源元件如電阻、電容、電感等集成到一個(gè)封裝體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)整機(jī)系統(tǒng)的功能。M C M 按照基板材料的不同分為多層陶瓷基板M C M（M C M C）、多層薄膜基板M C M（M C M D）、多層印制板MCM（M C M L）和厚薄膜混合基板MCM（MCMC/D）等多種形式。為適應(yīng)手機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子產(chǎn)品小、輕、薄、低成本等需求，在B G A 的基礎(chǔ)上又發(fā)展了芯片級(jí)封裝（C S P ）；C S P 又包括引線框架型C S P 、柔性插入板C S P 、剛性插入板C S P 、圓片級(jí)C S P 等各種形式，目前處于快速發(fā)展階段。在此背景下，焊球陣列封裝（B G A ）獲得迅猛發(fā)展，并成為主流產(chǎn)品。第三階段（ 2 0 世紀(jì)9 0 年代以后），集成電路發(fā)展進(jìn)入超大規(guī)模集成電路時(shí)代， 8 ~ 5mm，要求集成電路封裝向更高密度和更高速度方向發(fā)展。與之相適應(yīng)，一些適應(yīng)表面貼裝技術(shù)的封裝形式，如塑料有引線片式載體（P L C C）、塑料四邊引線扁平封裝（P Q F P）、塑料小外形封裝（P S O P）以及無引線四邊扁平封裝（P Q F N）等封裝形式應(yīng)運(yùn)而生，迅速發(fā)展。第二階段（2 0 世紀(jì)8 0 年代以后），從通孔插裝型封裝向表面貼裝型封裝的轉(zhuǎn)變，從平面兩邊引線型封裝向平面四邊引線型封裝發(fā)展。 集成電路封裝 封裝的發(fā)展集成電路封裝技術(shù)的發(fā)展歷史可劃分為3 個(gè)階段。尤其是國(guó)務(wù)院18號(hào)文的頒布實(shí)施，為我國(guó)半導(dǎo)體(集成電路、分立器件)的封裝產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。目前，全球集成電路封裝技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入第三次革命性的變革時(shí)期，對(duì)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一次難得的發(fā)展機(jī)遇。近年來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力量之一。 自從1958年世界上第一塊IC問世以來，特別是近20年來，幾乎每隔2—3年就有一代產(chǎn)品問世，至目前，產(chǎn)品以由初期的小規(guī)模IC發(fā)展到當(dāng)今的超大規(guī)模IC。 （5）按用途分類 集成電路按用途可分為電視機(jī)用集成電路、音響用集成電路、影碟機(jī)用集成電路、錄像機(jī)用集成電路、電腦（微機(jī)）用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機(jī)用集成電路、遙控集成電路、語(yǔ)言集成電路、報(bào)警器用集成電路及各種專用集成電路。 雙極型集成電路的制作工藝復(fù)雜，功耗較大，代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL等類型。它是以內(nèi)含晶體管等電子組件的數(shù)量來分類。 膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。例如VCD、DVD重放的音頻信號(hào)和視頻信號(hào)）。 模擬集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號(hào)（指幅度隨時(shí)間邊疆變化的信號(hào)。集成電路是采用半導(dǎo)體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。是指將很多微電子器件集成在芯片上的一種高級(jí)微電子器件。面對(duì)蓬勃發(fā)展的IC封裝業(yè)，面對(duì)中國(guó)巨大的市場(chǎng)需求，本課題研制的集成電路塑封自動(dòng)上料機(jī)將具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)價(jià)值。就半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備而言，主要還依靠進(jìn)口，另外在國(guó)內(nèi)封裝生產(chǎn)線上IC封裝設(shè)備的自動(dòng)化程度參差不齊。研制集成電路芯片塑料封裝自動(dòng)上料系統(tǒng)，可代替手工上料，填補(bǔ)手工上料在集成電路芯片封裝生產(chǎn)工藝上的不足。半導(dǎo)體制造工藝的快速進(jìn)步和市場(chǎng)對(duì)微小芯片的急切需求，對(duì)芯片封裝設(shè)備的定位精度和運(yùn)動(dòng)速度、加速度提出了極高的要求。這樣既可減少環(huán)境對(duì)集成電路生產(chǎn)封裝的影響，又可提高生產(chǎn)效率。因此，在集成電路生產(chǎn)、封裝中的前后道各工序?qū)ιa(chǎn)環(huán)境提出了更高要求，不僅僅要保持一定的溫、濕度、潔凈度，還需要對(duì)靜電防護(hù)引起足夠的重視。另外半導(dǎo)體集成電路在封裝過程中，環(huán)境因素和靜電因素對(duì)IC封裝方面的影響較大?；狙芯吭O(shè)計(jì)內(nèi)容包括：（1）課題總體技術(shù)方案設(shè)計(jì)；（2）上料機(jī)機(jī)架部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（3）上料機(jī)系統(tǒng)部分性能試驗(yàn)。該系統(tǒng)采用多運(yùn)動(dòng)同步控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)料片傳送、料片排放及料片預(yù)熱的自動(dòng)控制；采用大導(dǎo)程滾珠絲桿副和高分辨率伺服系統(tǒng)保證機(jī)械手的快速精確定位；采用柔性流道結(jié)構(gòu)，適應(yīng)不同規(guī)格集成電路料片的自動(dòng)上料；并基于Windows2000開發(fā)了專用工控軟件。系統(tǒng)主要有料片傳送部件、料片自動(dòng)排片部件、工控機(jī)系統(tǒng)及傳感檢測(cè)系統(tǒng)等組成。全球集成電路封裝正在按照既定的規(guī)律，蓬勃地向前發(fā)展，呈現(xiàn)出8個(gè)發(fā)展方向：（1）向著高密度、多I／O數(shù)方向發(fā)展；（2 ）向著提高表面貼裝密度方向發(fā)展；（3）向著高頻、大功率方向發(fā)展；（4）向著薄型化、微型化、不對(duì)稱化、低成本化方向發(fā)展；（5）從單芯片封裝向多芯片封裝發(fā)展；（6）從兩維平面封裝向三維立體封裝方向發(fā)展；（7）向著系統(tǒng)封裝(S l P )方向發(fā)展；（8）向著綠色環(huán)保化方向發(fā)展。（2）為適應(yīng)快速增長(zhǎng)的以手機(jī)、筆記本電腦、平板顯示等為代表的便攜式電子產(chǎn)品的需求，IC封裝正在向著微型化、薄型化、不對(duì)稱化、低成本化方向發(fā)展。目前，世界集成電路封裝正在呈現(xiàn)下述快速發(fā)展趨勢(shì)：（1）為適應(yīng)超大規(guī)模集成電路向著高密度、高I／O數(shù)方向的發(fā)展需求，IC封裝正在從四邊引線封裝形式(Q F P／T Q F P )向球柵陣列封裝形式(B G A／C S P )轉(zhuǎn)變，信號(hào)傳輸由微型焊球代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬絲引線，信號(hào)輸出由平面陣列方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的四邊引線方式。表面貼裝技術(shù)被稱為電子封裝領(lǐng)域的一場(chǎng)革命，得到迅猛發(fā)展。第二階段(2 0世紀(jì)8 0年代以后)，從通孔插裝型封裝向表面貼裝型封裝的轉(zhuǎn)變。集成電路封裝技術(shù)的發(fā)展歷史可劃分為3個(gè)階段。隨著集成電路的發(fā)展，芯片封裝技術(shù)也一直追隨著集成電路的發(fā)展而發(fā)展。IC封裝面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前，全球IC封裝技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入第三次革命性的變革時(shí)期，對(duì)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一次難得的發(fā)展機(jī)遇。近年來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力量之一。上料機(jī)機(jī)架部件作為上料機(jī)一個(gè)重要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)部件，起到支撐工作臺(tái)
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