|
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
21世纪微电子技术的高速发展，随之带动的是一系列产业的发展。信息、能源、通讯各类新兴产业的发展离不开微电子技术。而微电子封装技术是微电子技术中最关键和核心的技术。
$ ~9 Z3 Q; P3 P. S. v7 a A
! _$ n3 l4 C7 C. T: C! _& S |$ a
6 ~5 {- C5 e9 O5 q6 ?# O) r: b% E) f! E" X& Y
6 a$ L! i4 [# K# G/ m7 l# [
微电子封装体和芯片(Chip或die)通过封装工艺(Packaging)组合成一个微电子器件(Device)，通常封装为芯片(或管芯)提供电通路、散热通路、机械支撑、环境防护等，所以微电子封装是微电器件的2个基本组成部分之一，器件的许多可靠性性能都是由封装的性能决定的。: O u% f' V$ N0 D5 n! z0 q
# f( F/ o9 g8 g1 {
1 g8 t, |( t& @4 y
5 K9 `' m. L0 \! E
' i& I0 b9 C. b, ~2 n致力于发展微电子封装技术的人们把目光投在以下4个方面：" n0 ]9 M! E$ p* L- T0 v" E
7 ^4 ?& \5 K H% d: H4 h( ^- ^
4 ~) {8 A# o4 T& l
1、极低的成本。
: B+ Q* A: M4 B9 y/ d2、薄、轻、便捷。 d" w- Q9 h. B- g' W
3、极高的性能。7 h- e% R. n6 ~- Y+ U1 ^' ?" X
4、各种不同的功能包括各类不同的半导体芯片。
6 G6 T r* e' X) r+ N4 n+ w$ I) z3 A8 d
! g; v$ [ V! l0 b0 k8 @
0 k* T' ^6 @' |" {2 ~- K' W
( ~; B4 _! M' K8 i8 d- ]. l, x) k) z1 k7 G: a% O& r
3 @9 m$ K4 B1 B
微电子封装技术的发展历程
' f& F& {, H5 N K/ c
8 P% V3 F2 @# I/ ~4 q3 D# l' f1 U' v! K$ f4 e5 J8 T
微电子封装技术的发展经历了3个阶段：
, i* Z [! C- E9 v7 |8 T0 G0 H @, p1 U4 @' d7 F
. g# p/ g, M9 t. ?" R8 M第一阶段是20世纪70年代中期，由双直列封装技术(DIP)为代表的针脚插入型转变为四边引线扁平封装型(QPF)，与DIP相比，QFP的封装尺寸大大减小，具有操作方便、可靠性高、适用于SMT表面安装技术在PCB上安装布线，由于封装外形尺寸小，寄生参数减小，特别适合高频应用。 . ?1 Q. V+ L9 i
2 J* m# u j. ?" p5 t
" ^# |+ E5 F4 V$ @$ j. k+ R- D$ a) j( ~8 s M7 f% f
" I- ^) J5 a, L! P7 v& N
" h0 _; U+ ?( g t1 z5 V# _$ b5 t9 P; ]' e- t' k
第二阶段是20世纪90年代中期，以球栅阵列端子BGA型封装为标志，随后又出现了各种封装体积更小的芯片尺寸封装(CSP)。与QPF相比，BGA引线短，散热好、电噪小且其封装面积更小、引脚数量更多、适合大规模生产。 - n) i9 @3 k' y' }) Q5 n
( U7 N$ m- z2 J! ?; p
6 q3 B# V# v7 ] x b) U
! e2 x) u$ h/ O- T( y; a" {3 [% @! j$ }/ _/ N ~( Z
) Z$ F* C: ]5 d$ Q3 O
/ G+ B7 a8 U1 J7 C! }第三阶段是本世纪初，由于多芯片系统封装SIP出现，将封装引入了一个全新的时代。 ) |" Z1 V: L1 T9 e8 a8 z0 R
, n/ \0 ~. y: W7 p* O) |1 x7 w
5 q3 J9 k; @% O9 a/ C
8 L4 n& ]2 b+ r* c6 Y3 W$ k# N
; s) t" P E. T& I8 z : a% i8 m! J4 V7 U/ O; P) p% N, A- U
BGA\CSP封装球栅阵列封装BGA在GPU、主板芯片组等大规模集成电路封装有广泛应用。它的I/O引线以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，引线间距大，引线长度短，这样BGA消除了精细间距器件中由于引线而引起的共面度和翘曲的问题。BGA技术包括很多种类如陶瓷封装BGA(CBGA)、塑料封装BGA(PBGA)以及MicroBGA(μBGA)。/ W: z( f; n( F# F% U3 Z
+ `2 L; W, j. L6 x: G
0 i$ N3 S* Y8 {8 S9 m4 D1 Y: e; Z
3 [% n$ M8 _4 ]1 t" C& K- s- i+ p( w( _, \
BGA具有下述优点：
% p0 q: _. o+ G/ D4 E) t9 H1、I/O引线间距大(如1.0mm，1.27mm)，可容纳的I/O数目大，如1.27mm间距的BGA在25mm边长的面积上可容纳350个I/O，而0.5mm间距的QFP在40mm边长的面积上只容纳304个I/O。 ! a! N& K/ h: v x8 f. ]$ q
2 ]$ k& c/ z* [3 b
$ ?! ?# o8 [! Z# i9 V
, [6 t3 U% s! D7 j1 ~1 h. I. A5 S3 D/ q- O0 q
2、封装可靠性高，不会损坏引脚，焊点缺陷率低，焊点牢固。
( t: U9 {3 k+ R! K; v0 j: G* G0 k9 f
" ]5 F6 R& v& \% |- m* o* F
# ^9 V/ y/ ^' O4 M* {+ [/ v3 E T j, g- W
3、管脚水平面同一性较QFP容易保证，因为焊锡球在溶化以后可以自动补偿芯片与PCB之间的平面误差，而且其引脚牢固运转方便。 & G j' |% g/ m* u B
" S- ~: w8 ^8 d2 S q- P& \2 a6 }7 u; Z& \! K4 V/ X* h
4 E! c3 `% _) _( k4、回流焊时，焊点之间的张力产生良好的自对准效果，允许有50%的贴片精度误差，避免了传统封装引线变形的损失，大大提高了组装成品率。 # }, d, m; G7 j2 p; ]* A. v2 U1 q- J
/ b }+ g6 [ w3 i# \, H2 _
0 g# B! o; u+ V
' ]7 ]% l$ w# f9 \' X; ?0 W" d
5、有较好的电特性，由于引线短，减小了引脚延迟，并且导线的自感和导线间的互感很低，频率特性好。
$ }. N" }0 A+ p+ m3 O* H* L, s8 j5 L0 N6 N+ Q1 G
' N7 O/ t/ C/ C7 c% ^2 v" w' u
& h$ P- G" t& e& |% Q8 ~
& C( g& D% S6 O+ O- t5 x6、能与原有的SMT贴装工艺和设备兼容，原有的丝印机、贴片机和回流焊设备都可使用，兼容性好，便于统一标准。
" J" I, ?9 l; v1 o' m% X2 m: Y7 X4 b4 l% z+ q
: u, q% b2 h8 p- |( }! V
% x- O4 v. ] z4 E+ a7 r2 p4 y3 E7、焊球引出形式同样适用于多芯片组件和系统封装。: S5 E0 K) q3 D, d; h% m* _
# G' G2 Z( Z7 |$ S+ F" x$ A |
|
/1 
发表于 2021-8-27 14:10
收藏
淘帖
支持！
反对！