|
|
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。 q' ?; X8 A! s/ d/ r$ H
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。3 W1 t. N2 H% { _1 c4 w z$ b" H
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:' x" _% Z& a$ `, f
1、极低的成本。
; H: n# {& n) f6 x4 f/ @4 m7 }2、薄、轻、便捷。! ]7 G/ ?& n+ U6 m; x
3、极高的性能。$ F8 M+ G; l5 u* U1 w% o" u* V
4、各种不同的功能包括各类不同的半导体芯片。
6 U5 I; i ^- p% ~3 ?) }, q微电子封装技术的发展历程
* o* Z2 L% j/ t6 \; h) ?微电子封装技术的发展经历了3个阶段:
; r6 V2 b) ]! ?. S6 p0 B. k* {% r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。
7 P7 [6 u. g$ L# @9 Y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。 1 ?( m4 J8 P. l; G5 m
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。
. w P0 b, c! }% L+ n3 YBGA\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)。
0 U" q i7 K, s6 L! t0 }: f3 r, @BGA具有下述优点: # m1 {1 i! g7 D1 w" S
1、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。 1 x8 `& l9 S: W" u' T
2、封装可靠性高,不会损坏引脚,焊点缺陷率低,焊点牢固。 ! x- G. x W$ w- j; R4 e$ T- D# Y
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。 - r# m- n i0 }3 E0 k) ^- X
4、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' @4 ]+ N9 J" T% \' W5、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。
4 K+ T& I2 H7 E* R6、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。
2 }6 H( I+ D: a7、焊球引出形式同样适用于多芯片组件和系统封装。4 X0 [2 Z' L% G# V
: b4 A7 {) T6 l2 ]6 u$ {5 @5 G; t
% c q; D+ a- o6 I' W, ?& m. I |
|