微電子封裝技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)-在線瀏覽
2024-09-06 18:10本頁面
【正文】 小型化[1]。集成電路封裝的歷史，其發(fā)展主要?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)階段。包括最初的金屬圓形(TO型)封裝，后來的陶瓷雙列直插封裝、陶瓷玻璃雙列直插封裝和塑料雙列直插封裝(PDIP)。第二階段，在二十世紀(jì)八十年代以后，以表面安裝類型的四邊引線封裝為主。與之相適應(yīng)，一批適應(yīng)表面安裝技術(shù)的封裝形式，如塑料有引線片式裁體、塑料四邊引線扁平封裝、塑料小外形封裝以及無引線四邊扁平封裝等封裝形式應(yīng)運(yùn)而生，迅速發(fā)展。第三階段，在二十世紀(jì)九十年代以后，以面陣列封裝形式為主。一般說來，微電子封裝分為三級(jí)[14]。一級(jí)封裝包括單芯片組件(SCM)和多芯片組件(MCM)兩大類。這一級(jí)也稱芯片級(jí)封裝。這一級(jí)所采用的安裝技術(shù)包括通孔安裝技術(shù)(THT)、表面安裝技術(shù)(SMT)和芯片直接安裝技術(shù)(DCA)。這一級(jí)也稱板級(jí)封裝。這一級(jí)也稱系統(tǒng)級(jí)封裝。在國際上，微電子封裝是一個(gè)很廣泛的概念，包含組裝和封裝的多項(xiàng)內(nèi)容。有人說，微電子封裝就是封裝外殼；又有人說微電子封裝不過是無源元件，不可能是有源；還有人說，微電子封裝不過是個(gè)包封體，可有可無，等等。我們應(yīng)該把現(xiàn)有的認(rèn)識(shí)納入國際微電子封裝的軌道，這樣既有利于我國微電子封裝界與國外的技術(shù)交流，也有利于我國微電子封裝自身的發(fā)展。 BGA BGA 芯片具有多引腳、信息處理量大、芯片尺寸小等特點(diǎn)[4]。球形焊點(diǎn)按封裝材料分為陶瓷球柵陣列，載帶球柵陣列，塑料球柵陣列。目前主板控制芯片組多采用此類封裝技術(shù)，材料多為陶瓷。BGA封裝技術(shù)使每平方英寸的存儲(chǔ)量有了很大提升，采用BGA封裝技術(shù)的內(nèi)存產(chǎn)品在相同容量下，體積只有TSOP封裝的三分之一；與傳統(tǒng)TSOP封裝方式相比，BGA封裝方式有更加快速有效的散熱途徑。在組裝過程中，它的優(yōu)點(diǎn)是消除了精細(xì)間距器件由于引線而引起的共平面度差和翹曲度的問題。因此，在BGA的組裝過程中，由于焊點(diǎn)的不可見因素，其焊接質(zhì)量很難控制。BGA封裝，即焊球陣列封裝，它是在封裝體基板的底部制作陣列焊球作為電路的I／O端與印刷線路板(PCB)互接[4]。與傳統(tǒng)的腳形貼裝器件(LeadedDe~ce如QFP、PLCC等)相比，BGA封裝器件具有如下特點(diǎn):I／O數(shù)較多。由于BGA封裝的焊料球是以陣列形式排布在封裝基片下面，因而可極大地提高器件的I／O數(shù)，縮小封裝體尺寸，節(jié)省組裝的占位空間。l BGA的陣列焊球與基板的接觸面大、短，有利于散熱。l 明顯地改善了I／O端的共面性，極大地減小了組裝過程中因共面性差而引起的損耗。 CSPCSP, 即芯片尺寸封裝。CSP技術(shù)是在電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代時(shí)提出來的,它的目的是在使用大芯片替代以前的小芯片時(shí), 其封裝體占用印刷板的面積保持不變或更小。CSP封裝內(nèi)存不但體積小，同時(shí)也更薄，大大提高了內(nèi)存芯片在長時(shí)間運(yùn)行后的可靠性，線路阻抗顯著減小，芯片速度也隨之得到大幅度提高。在CSP的封裝方式中，內(nèi)存顆粒是通過一個(gè)個(gè)錫球焊接在PCB板上，由于焊點(diǎn)和PCB板的接觸面積較大，所以內(nèi)存芯片在運(yùn)行中所產(chǎn)生的熱量可以很容易地傳導(dǎo)到PCB板上并散發(fā)出去[15]。CSP封裝具有如下特點(diǎn)：[15]。MCM是在混合集成電路的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)微電子技術(shù)，其與混合集成電路沒有本質(zhì)的區(qū)別。；。封裝材料的性能決定著封裝能夠滿足要求的程度。如果芯片溫度超出此安全工作溫度, 器件就會(huì)發(fā)生早期失效。根據(jù)所用多層布線基板的類型不同，MCM可分為：l 疊層多芯片組建（MCML）l 陶瓷多芯片組建（MCMC）l 沉積
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