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芯片封裝(芯片封裝廠家排名)

什么是IC封裝

什么是IC封裝

IC是集成電路的意思,俗稱芯片.封裝就是用環(huán)氧塑封料(一種塑封)或陶瓷等材料將半導(dǎo)體廠商(比較牛的如臺(tái)灣的臺(tái)積電、聯(lián)電,大陸的中芯國(guó)際等)加工出來(lái)的IC裸芯片用特定的外形包起來(lái),然后打彎成相應(yīng)形狀的一個(gè)過(guò)程.

IC的封裝是指什么

IC的封裝是指什么

IC就是集成電路,封裝就是指用環(huán)氧塑封料(應(yīng)用最普及)將裸芯片包起來(lái),使之形成一個(gè)有固定引線腳數(shù)的IC芯片.

芯片封裝的主要步驟是什么啊?

芯片封裝的主要步驟是什么啊?

板上芯片(Chip On Board, COB)工藝過(guò)程首先是在基底表面用導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂(一般用摻銀顆粒的環(huán)氧樹(shù)脂)覆蓋硅片安放點(diǎn),然后將硅片直接安放在基底表面,熱處理至硅片牢固地固定在基底為止,隨后再用絲焊的方法在硅片和基底之間直接建立電氣連接。

裸芯片技術(shù)主要有兩種形式:一種是COB技術(shù),另一種是倒裝片技術(shù)(Flip Chip)。板上芯片封裝(COB),半導(dǎo)體芯片交接貼裝在印刷線路板上,芯片與基板的電氣連接用引線縫合方法實(shí)現(xiàn),芯片與基板的電氣連接用引線縫合方法實(shí)現(xiàn),并用樹(shù)脂覆蓋以確保可靠性。雖然COB是最簡(jiǎn)單的裸芯片貼裝技術(shù),但它的封裝密度遠(yuǎn)不如TAB和倒片焊技術(shù)。

COB主要的焊接方法:

(1)熱壓焊

利用加熱和加壓力使金屬絲與焊區(qū)壓焊在一起。其原理是通過(guò)加熱和加壓力,使焊區(qū)(如AI)發(fā)生塑性形變同時(shí)破壞壓焊界面上的氧化層,從而使原子間產(chǎn)生吸引力達(dá)到“鍵合”的目的,此外,兩金屬界面不平整加熱加壓時(shí)可使上下的金屬相互鑲嵌。此技術(shù)一般用為玻璃板上芯片COG。

(2)超聲焊

超聲焊是利用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的能量,通過(guò)換能器在超高頻的磁場(chǎng)感應(yīng)下,迅速伸縮產(chǎn)生彈性振動(dòng),使劈刀相應(yīng)振動(dòng),同時(shí)在劈刀上施加一定的壓力,于是劈刀在這兩種力的共同作用下,帶動(dòng)AI絲在被焊區(qū)的金屬化層如(AI膜)表面迅速摩擦,使AI絲和AI膜表面產(chǎn)生塑性變形,這種形變也破壞了AI層界面的氧化層,使兩個(gè)純凈的金屬表面緊密接觸達(dá)到原子間的結(jié)合,從而形成焊接。主要焊接材料為鋁線焊頭,一般為楔形。

(3)金絲焊

球焊在引線鍵合中是最具代表性的焊接技術(shù),因?yàn)楝F(xiàn)在的半導(dǎo)體封裝二、三極管封裝都采用AU線球焊。而且它操作方便、靈活、焊點(diǎn)牢固(直徑為25UM的AU絲的焊接強(qiáng)度一般為0.07~0.09N/點(diǎn)),又無(wú)方向性,焊接速度可高達(dá)15點(diǎn)/秒以上。金絲焊也叫熱(壓)(超)聲焊主要鍵合材料為金(AU)線焊頭為球形故為球焊。

COB封裝流程

第一步:擴(kuò)晶。采用擴(kuò)張機(jī)將廠商提供的整張LED晶片薄膜均勻擴(kuò)張,使附著在薄膜表面緊密排列的LED晶粒拉開(kāi),便于刺晶。

第二步:背膠。將擴(kuò)好晶的擴(kuò)晶環(huán)放在已刮好銀漿層的背膠機(jī)面上,背上銀漿。點(diǎn)銀漿。適用于散裝LED芯片。采用點(diǎn)膠機(jī)將適量的銀漿點(diǎn)在PCB印刷線路板上。

第三步:將備好銀漿的擴(kuò)晶環(huán)放入刺晶架中,由操作員在顯微鏡下將LED晶片用刺晶筆刺在PCB印刷線路板上。

第四步:將刺好晶的PCB印刷線路板放入熱循環(huán)烘箱中恒溫靜置一段時(shí)間,待銀漿固化后取出(不可久置,不然LED芯片鍍層會(huì)烤黃,即氧化,給邦定造成困難)。如果有LED芯片邦定,則需要以上幾個(gè)步驟;如果只有IC芯片邦定則取消以上步驟。

第五步:粘芯片。用點(diǎn)膠機(jī)在PCB印刷線路板的IC位置上適量的紅膠(或黑膠),再用防靜電設(shè)備(真空吸筆或子)將IC裸片正確放在紅膠或黑膠上。

第六步:烘干。將粘好裸片放入熱循環(huán)烘箱中放在大平面加熱板上恒溫靜置一段時(shí)間,也可以自然固化(時(shí)間較長(zhǎng))。

第七步:邦定(打線)。采用鋁絲焊線機(jī)將晶片(LED晶粒或IC芯片)與PCB板上對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)鋁絲進(jìn)行橋接,即COB的內(nèi)引線焊接。

第八步:前測(cè)。使用專用檢測(cè)工具(按不同用途的COB有不同的設(shè)備,簡(jiǎn)單的就是高精密度穩(wěn)壓電源)檢測(cè)COB板,將不合格的板子重新返修。

第九步:點(diǎn)膠。采用點(diǎn)膠機(jī)將調(diào)配好的AB膠適量地點(diǎn)到邦定好的LED晶粒上,IC則用黑膠封裝,然后根據(jù)客戶要求進(jìn)行外觀封裝。

第十步:固化。將封好膠的PCB印刷線路板放入熱循環(huán)烘箱中恒溫靜置,根據(jù)要求可設(shè)定不同的烘干時(shí)間。

第十一步:后測(cè)。將封裝好的PCB印刷線路板再用專用的檢測(cè)工具進(jìn)行電氣性能測(cè)試,區(qū)分好壞優(yōu)劣。

與其它封裝技術(shù)相比,COB技術(shù)價(jià)格低廉(僅為同芯片的1/3左右)、節(jié)約空間、工藝成熟。但任何新技術(shù)在剛出現(xiàn)時(shí)都不可能十全十美,COB技術(shù)也存在著需要另配焊接機(jī)及封裝機(jī)、有時(shí)速度跟不上以及PCB貼片對(duì)環(huán)境要求更為嚴(yán)格和無(wú)法維修等缺點(diǎn)。

某些板上芯片(CoB)的布局可以改善IC信號(hào)性能,因?yàn)樗鼈內(nèi)サ袅舜蟛糠只蛉糠庋b,也就是去掉了大部分或全部寄生器件。然而,伴隨著這些技術(shù),可能存在一些性能問(wèn)題。在所有這些設(shè)計(jì)中,由于有引線框架片或BGA標(biāo)志,襯底可能不會(huì)很好地連接到VCC或地。可能存在的問(wèn)題包括熱膨脹系數(shù)(CTE)問(wèn)題以及不良的襯底連接。

將芯片封裝在一個(gè)封裝體內(nèi)或其表面上是封裝界沿用了多年的一種傳統(tǒng)的封裝技術(shù)。如LPCC、TBGA、SOIC和DIPS等都采用這種封裝方法。90年代以來(lái),隨著應(yīng)用領(lǐng)域的大力驅(qū)動(dòng),封裝技術(shù)不斷取得日新月異的進(jìn)展。單從封裝技術(shù)新名詞的涌現(xiàn)速度就足以說(shuō)明封裝技術(shù)的不斷發(fā)展。近幾年在各種期刊和會(huì)議錄文章中出現(xiàn)的封裝技術(shù)縮略詞更是層出不窮,令人眼花繚亂,應(yīng)接不暇。

人們對(duì)銅引線框架的特性及其相關(guān)的工藝技術(shù)并不陌生。采用金線與其它合金(如銅等)的引線鍵合技術(shù)已接近完美的程度。最近幾年,引線鍵合的節(jié)距(交錯(cuò)節(jié)距)不斷減小,已由原來(lái)的100μm降至80μm、50μm、35μm,2002年已降至25μm。目前的封裝多采用下列兩種形式:1種是采用封帽的氣密封裝;另一種是采用模壓化合物或液體密封劑的灌封方式,使最終的封裝體能經(jīng)受住可靠性測(cè)試。此外,與PCB的互連采用針式引線,其形狀可分為直接鷗翼形成“J”形。三四年以前,制造產(chǎn)品的最終目的通常是最大限度地延長(zhǎng)使用壽命。但如今的情況已大不相同了,消費(fèi)類產(chǎn)品已達(dá)到極為豐富的程度。一旦產(chǎn)品出現(xiàn)故障,人們通常采用的方法是棄舊購(gòu)新,因?yàn)橘?gòu)買(mǎi)新產(chǎn)品的價(jià)格甚至比維修還要?jiǎng)澦恪_@也足以說(shuō)明,大部分產(chǎn)品的價(jià)格已發(fā)生了許多變化。

2 倒裝芯片技術(shù)的發(fā)展

30多年前,“倒裝芯片”問(wèn)世。當(dāng)時(shí)為其冠名為“C4”,即“可控熔塌芯片互連”技術(shù)。該技術(shù)首先采用銅,然后在芯片與基板之間制作高鉛焊球。銅或高鉛焊球與基板之間的連接通過(guò)易熔焊料來(lái)實(shí)現(xiàn)。此后不久出現(xiàn)了適用于汽車(chē)市場(chǎng)的“封帽上的柔性材料(FOC)”;還有人采用Sn封帽,即蒸發(fā)擴(kuò)展易熔面或E3工藝對(duì)C4工藝做了進(jìn)一步的改進(jìn)。C4工藝盡管實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較昂貴(包括許可證費(fèi)用與設(shè)備的費(fèi)用等),但它還是為封裝技術(shù)提供了許多性能與成本優(yōu)勢(shì)。與引線鍵合工藝不同的是,倒裝芯片可以批量完成,因此還是比較劃算。

由于新型封裝技術(shù)和工藝不斷以驚人的速度涌現(xiàn),因此完成具有數(shù)千個(gè)凸點(diǎn)的芯片設(shè)計(jì)目前已不存在大的技術(shù)障礙小封裝技術(shù)工程師可以運(yùn)用新型模擬軟件輕易地完成各種電、熱、機(jī)械與數(shù)學(xué)模擬。此外,以前一些世界知名公司專為內(nèi)部使用而設(shè)計(jì)的專用工具目前已得到廣泛應(yīng)用。為此設(shè)計(jì)人員完全可以利用這些新工具和新工藝最大限度地提高設(shè)計(jì)性,最大限度地縮短面市的時(shí)間。

無(wú)論人們對(duì)此抱何種態(tài)度,倒裝芯片已經(jīng)開(kāi)始了一場(chǎng)工藝和封裝技術(shù)革命,而且由于新材料和新工具的不斷涌現(xiàn)使倒裝芯片技術(shù)經(jīng)過(guò)這么多年的發(fā)展以后仍能處于不斷的變革之中。為了滿足組裝工藝和芯片設(shè)計(jì)不斷變化的需求,基片技術(shù)領(lǐng)域正在開(kāi)發(fā)新的基板技術(shù),模擬和設(shè)計(jì)軟件也不斷更新升級(jí)。因此,如何平衡用最新技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的愿望與以何種適當(dāng)款式投放產(chǎn)品之間的矛盾就成為一項(xiàng)必須面對(duì)的重大挑戰(zhàn)。

由于受互連網(wǎng)帶寬不斷變化以及下面列舉的一些其它因素的影響,許多設(shè)計(jì)人員和公司不得不轉(zhuǎn)向倒裝芯片技術(shù)。

其它因素包括:

①減小信號(hào)電感——40Gbps(與基板的設(shè)計(jì)有關(guān));

②降低電源/接地電感;

③提高信號(hào)的完整性;

④最佳的熱、電性能和最高的可靠性;

⑤減少封裝的引腳數(shù)量;

⑥超出引線鍵合能力,外圍或整個(gè)面陣設(shè)計(jì)的高凸點(diǎn)數(shù)量;

⑦當(dāng)節(jié)距接近200μm設(shè)計(jì)時(shí)允許;S片縮小(受焊點(diǎn)限制的芯片);

⑧允許BOAC設(shè)計(jì),即在有源電路上進(jìn)行凸點(diǎn)設(shè)計(jì)。

然而,由于倒裝芯片工藝的固有特點(diǎn)使采用倒裝芯片工藝制作的封裝并非是全密封的,且還要使用剛性凸點(diǎn)。在這一點(diǎn)上,它與采用引線鍵合將芯片與基板相連接的方法有所不同。許多早期的C4設(shè)計(jì)都與芯片(熱膨脹系數(shù),即CTE約為2.3-2.8ppm)一起組裝在陶瓷基板(CTE為7ppm)上。這種設(shè)計(jì)通常需要底部填料以確保芯片與基板的可靠連接。底部填充的主要作用是彌補(bǔ)芯片與基板之間在功率與/或熱循環(huán)期間出現(xiàn)的CTE失配,而不起隔離潮濕的作用。CTE失配有可能造成芯片與基板以不同的速度膨脹和收縮,最終會(huì)導(dǎo)致芯片的斷裂。

倒裝芯片工藝自問(wèn)世以來(lái)一直在微電子封裝中得到廣泛應(yīng)用。最近5年由于對(duì)提高性能,增加凸點(diǎn)數(shù)量和降低成本等方面不斷提出新的要求。為了滿足這些要求,許多知名大公司已對(duì)倒裝芯片技術(shù)做了許多改進(jìn)。由于芯片尺寸已經(jīng)增加,凸點(diǎn)節(jié)距已經(jīng)減小,促進(jìn)新型基板材料不斷問(wèn)世,芯片凸點(diǎn)制作工藝和底部填充技術(shù)不斷改善,環(huán)保型無(wú)鉛焊料逐步得到廣泛應(yīng)用,致使互連的選擇越來(lái)越廣泛。

3 新工藝問(wèn)世

最近幾年由于應(yīng)用領(lǐng)域不斷對(duì)工藝提出新的要求,世界各國(guó),尤其是美國(guó)從事封裝技術(shù)研究的機(jī)構(gòu)和公司都紛紛推出其新的工藝和技術(shù)。這些新的工藝可省去以往那些價(jià)格昂貴的基板和工藝步驟,直接在PCB上安裝更小的芯片。這些工藝尤其適用于低成本的消費(fèi)類產(chǎn)品。此外,最近一些公司還開(kāi)發(fā)出一種采用有機(jī)基板的新工藝。這種有機(jī)基板的最大優(yōu)勢(shì)在于它的制造成本。它比陶瓷基板工藝的成本要低得多,而設(shè)計(jì)的線條卻可以達(dá)到非常細(xì)密的程度。自從有機(jī)基板出現(xiàn)以來(lái),為了滿足日益縮小的特征尺寸的要求,許多公司已開(kāi)發(fā)出有機(jī)基板專用的工具和工藝技術(shù)。

可供選擇的基板材料十分豐富,包括柔性基板(帶狀)、疊層基板(FR-4、FR-5、BTTM等)、組合基板(有機(jī)組合薄層或疊層上的薄膜介質(zhì)材料)、氧化鋁陶瓷、HiTCETM陶瓷、以及具有BCBTM介質(zhì)層的玻璃基板等,可謂應(yīng)有盡有。幾年前,如果一個(gè) 高速芯片組件所耗的功率較高,凸點(diǎn)在2000個(gè)以上,節(jié)距為200pm的話,其制造難度與制作成本將會(huì)高的難以想像。但就目前的工藝設(shè)備與技術(shù)能力而言,對(duì)同類難度產(chǎn)品的制造與組裝成品率都已達(dá)到相當(dāng)高的水平,且制造成本已趨于合理化。推動(dòng)這些新工藝發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力是什么呢?其實(shí),與任何新技術(shù)相同,推動(dòng)其發(fā)展的動(dòng)力仍是為了達(dá)到生產(chǎn)與樣品基板的普及性、基板與組裝成本、封裝設(shè)計(jì)要求與可靠性等因素之間的平衡。

4 成本問(wèn)題

像其它技術(shù)一樣,倒裝芯片技術(shù)的制造成本仍然與技術(shù)和批量大小密切相關(guān)。目前大多數(shù)工藝的成本仍然十分高昂,而標(biāo)準(zhǔn)工藝仍受批量生產(chǎn)程度的驅(qū)使。此外,可靠性也是需要解決的一個(gè)問(wèn)題。許多公司在進(jìn)行有機(jī)封裝時(shí)仍在使用針對(duì)氣密封裝的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。目前有許多公司正在和JEDEC討論解決這一問(wèn)題的辦法。近一段時(shí)間,各種科技期刊報(bào)道了多篇論述這一問(wèn)題的文章。估計(jì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)有望出臺(tái)一套專門(mén)適用于有機(jī)封裝技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí),供應(yīng)商與用戶也在不斷努力,為滿足單個(gè)用戶的特殊要求提供必要的可靠性。過(guò)去,IC封裝通常需要進(jìn)行下面一系列的可靠性測(cè)試。

①在121℃下進(jìn)行168個(gè)小時(shí)的相對(duì)濕度壓力鍋蒸煮試驗(yàn)(RH-PCT);

②在150℃下完成1000小時(shí)的高溫存儲(chǔ)(HTSL)試驗(yàn);

③在85℃下完成1000小時(shí),85%相對(duì)濕度溫度-溫度偏壓試驗(yàn)(RH-THBT);

④在-55℃-+125℃下完成1000個(gè)循環(huán)。

⑤在130℃下完成超過(guò)168小時(shí),85%相對(duì)濕度強(qiáng)加速溫濕應(yīng)力試驗(yàn)(RH-HSAT)。

封裝與PCB的二級(jí)可靠性包括許多項(xiàng)不同的測(cè)試。這些測(cè)試需要在0℃-100℃下完成300個(gè)循環(huán)。JEDEC對(duì)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和循環(huán)的停留時(shí)間做了十分詳細(xì)的規(guī)定。

隨著有機(jī)封裝應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,可靠性問(wèn)題將成為該技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)。其中由潮氣吸收引起的分層,以及由封裝結(jié)構(gòu)的精細(xì)程度和電流密度過(guò)高引起的電遷移等問(wèn)題都必須得到更多的關(guān)注。聚酰亞胺是吸潮性能最差的材料之一。盡管目前的一層或兩層帶狀生產(chǎn)都采用這種材料,但它與銅的粘接性能較差,因此有機(jī)封裝要想取得長(zhǎng)足發(fā)展必須解決這些問(wèn)題。

5 失效機(jī)理

要充分理解材料在使用過(guò)程中出現(xiàn)的失效機(jī)理仍需要通過(guò)濕氣和腐蝕測(cè)試,如PCT和HAST等。不過(guò)這些測(cè)試是否應(yīng)該用作鑒定失效的基本條件仍有爭(zhēng)議。這些問(wèn)題還有待JEDEC和其它機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步商議。除此之外,封裝界還在探討其它的測(cè)試手段。一些公司認(rèn)為,一理了解了失效的機(jī)理就可以取消某些測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

然而,一些特殊應(yīng)用的產(chǎn)品仍要與許多噴氣式飛機(jī)部件、醫(yī)療部件、衛(wèi)星、導(dǎo)彈等一起進(jìn)行溫度循環(huán)實(shí)驗(yàn)。在這類情況下仍需要可靠性更高、壽命更長(zhǎng)的倒裝芯片封裝。因此必須開(kāi)發(fā)一種適合高速大功耗(5—100W)工作的芯片工藝技術(shù)。這類芯片的凸點(diǎn)通常在2000-5000個(gè),節(jié)距在200μm或以下。盡管有許多公司正在從事這方面的研究,但誰(shuí)會(huì)成為最大的贏家目前尚不明朗。

迄今為止,每個(gè)公司都在制訂各自的工作目標(biāo),因此市場(chǎng)上的工藝技術(shù)及支撐產(chǎn)品的種類十分繁雜。主要包括CSP、DCA、COB和FCBGA(倒裝

芯片焊球網(wǎng)絡(luò)陣列)等。

6 選擇

倒裝芯片的最終結(jié)果是一個(gè)封裝,但它本身是一種工藝而并非封裝。可以采用各種不同的方法改變工藝以滿足各種不同的應(yīng)用要求。最基本的步驟包括:制作芯片封裝凸點(diǎn)、切片、將芯片倒裝在基板或載體上、芯片與基板再流焊、在芯片與基板之間進(jìn)行底部填充、老化、制作BGA焊球、將最終的封裝組裝到另一塊印制電路板(通常為FR-4)上。

是否選擇倒裝芯片技術(shù)作為最終的封裝選擇主要取決于基板的選擇。通常基板必須符合下列要求:

①芯片的電學(xué)要求(電感、電容、電阻、傳播延遲、EMI等);

②根據(jù)供應(yīng)商提供的基板設(shè)計(jì)特點(diǎn)(線條、間隔、通孔尺寸、通孔直徑等)進(jìn)行設(shè)計(jì);

③成本要求;

④焊球或焊膏(含鉛或無(wú)鉛)的組份;

⑤熱性能要求;

⑥尺寸要求;

⑦應(yīng)用對(duì)封裝可靠性的要求;

⑧應(yīng)用對(duì)PCB或二極可靠性的要求。

7 結(jié)論

綜上所述,在設(shè)計(jì)或制造中遇到問(wèn)題時(shí)應(yīng)常與組裝伙伴共同商討對(duì)策。因?yàn)樗麄兯鶕碛械哪M軟件可以對(duì)任何電參數(shù)和熱特性進(jìn)行模擬,可最終選出最佳的封裝手段;他們的建模能力可滿足新型設(shè)計(jì)的高速要求;他們擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)和可靠的數(shù)據(jù),完全可根據(jù)設(shè)計(jì)方案完成產(chǎn)品的生產(chǎn)和制作;他們還擁有對(duì)最終產(chǎn)品的測(cè)試能力,還可以就材料的選擇、熱選擇、焊料合金和組裝結(jié)構(gòu)提出切實(shí)可行的建議。

芯片封裝技術(shù)知多少

我們經(jīng)常聽(tīng)說(shuō)某某芯片采用什么什么的封裝方式,在我們的電腦中,存在著各種各樣不同處理芯片,那么,它們又是是采用何種封裝形式呢?并且這些封裝形式又有什么樣的技術(shù)特點(diǎn)以及優(yōu)越性呢?那么就請(qǐng)看看下面的這篇文章,將為你介紹個(gè)中芯片封裝形式的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。 一、DIP雙列直插式封裝 DIP(DualIn-line Package)是指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片,絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路(IC)均采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般不超過(guò)100個(gè)。采用DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳,需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當(dāng)然,也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進(jìn)行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時(shí)應(yīng)特別小心,以免損壞引腳。 DIP封裝具有以下特點(diǎn): 1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接,操作方便。 2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。 Intel系列CPU中8088就采用這種封裝形式,緩存(Cache)和早期的內(nèi)存芯片也是這種封裝形式。 二、QFP塑料方型扁平式封裝和PFP塑料扁平組件式封裝 QFP(Plastic Quad Flat Package)封裝的芯片引腳之間距離很小,管腳很細(xì),一般大規(guī)模或超大型集成電路都采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般在100個(gè)以上。用這種形式封裝的芯片必須采用SMD(表面安裝設(shè)備技術(shù))將芯片與主板焊接起來(lái)。采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有設(shè)計(jì)好的相應(yīng)管腳的焊點(diǎn)。將芯片各腳對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的焊點(diǎn),即可實(shí)現(xiàn)與主板的焊接。用這種方法焊上去的芯片,如果不用專用工具是很難拆卸下來(lái)的。 PFP(Plastic Flat Package)方式封裝的芯片與QFP方式基本相同。唯一的區(qū)別是QFP一般為正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是長(zhǎng)方形。 QFP/PFP封裝具有以下特點(diǎn): 1.適用于SMD表面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。 2.適合高頻使用。 3.操作方便,可靠性高。 4.芯片面積與封裝面積之間的比值較小。 Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用這種封裝形式。 三、PGA插針網(wǎng)格陣列封裝 PGA(Pin Grid Array Package)芯片封裝形式在芯片的內(nèi)外有多個(gè)方陣形的插針,每個(gè)方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據(jù)引腳數(shù)目的多少,可以圍成2-5圈。安裝時(shí),將芯片插入專門(mén)的PGA插座。為使CPU能夠更方便地安裝和拆卸,從486芯片開(kāi)始,出現(xiàn)一種名為ZIF的CPU插座,專門(mén)用來(lái)滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。 ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。把這種插座上的扳手輕輕抬起,CPU就可很容易、輕松地插入插座中。然后將扳手壓回原處,利用插座本身的特殊結(jié)構(gòu)生成的擠壓力,將CPU的引腳與插座牢牢地接觸,絕對(duì)不存在接觸不良的問(wèn)題。而拆卸CPU芯片只需將插座的扳手輕輕抬起,則壓力解除,CPU芯片即可輕松取出。 PGA封裝具有以下特點(diǎn): 1.插拔操作更方便,可靠性高。 2.可適應(yīng)更高的頻率。 Intel系列CPU中,80486和Pentium、Pentium Pro均采用這種封裝形式。 四、BGA球柵陣列封裝 隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,對(duì)集成電路的封裝要求更加嚴(yán)格。這是因?yàn)榉庋b技術(shù)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性,當(dāng)IC的頻率超過(guò)100MHz時(shí),傳統(tǒng)封裝方式可能會(huì)產(chǎn)生所謂的“CrossTalk”現(xiàn)象,而且當(dāng)IC的管腳數(shù)大于208 Pin時(shí),傳統(tǒng)的封裝方式有其困難度。因此,除使用QFP封裝方式外,現(xiàn)今大多數(shù)的高腳數(shù)芯片(如圖形芯片與芯片組等)皆轉(zhuǎn)而使用BGA(Ball Grid Array Package)封裝技術(shù)。BGA一出現(xiàn)便成為CPU、主板上南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。 BGA封裝技術(shù)又可詳分為五大類: 1.PBGA(Plasric BGA)基板:一般為2-4層有機(jī)材料構(gòu)成的多層板。Intel系列CPU中,Pentium II、III、IV處理器均采用這種封裝形式。 2.CBGA(CeramicBGA)基板:即陶瓷基板,芯片與基板間的電氣連接通常采用倒裝芯片(FlipChip,簡(jiǎn)稱FC)的安裝方式。Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro處理器均采用過(guò)這種封裝形式。 3.FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬質(zhì)多層基板。 4.TBGA(TapeBGA)基板:基板為帶狀軟質(zhì)的1-2層PCB電路板。 5.CDPBGA(Carity Down PBGA)基板:指封裝中央有方型低陷的芯片區(qū)(又稱空腔區(qū))。 BGA封裝具有以下特點(diǎn): 1.I/O引腳數(shù)雖然增多,但引腳之間的距離遠(yuǎn)大于QFP封裝方式,提高了成品率。 2.雖然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,從而可以改善電熱性能。 3.信號(hào)傳輸延遲小,適應(yīng)頻率大大提高。 4.組裝可用共面焊接,可靠性大大提高。 BGA封裝方式經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用化階段。1987年,日本西鐵城(Citizen)公司開(kāi)始著手研制塑封球柵面陣列封裝的芯片(即BGA)。而后,摩托羅拉、康柏等公司也隨即加入到開(kāi)發(fā)BGA的行列。1993年,摩托羅拉率先將BGA應(yīng)用于移動(dòng)電話。同年,康柏公司也在工作站、PC電腦上加以應(yīng)用。直到五六年前,Intel公司在電腦CPU中(即奔騰II、奔騰III、奔騰IV等),以及芯片組(如i850)中開(kāi)始使用BGA,這對(duì)BGA應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展發(fā)揮了推波助瀾的作用。目前,BGA已成為極其熱門(mén)的IC封裝技術(shù),其全球市場(chǎng)規(guī)模在2000年為12億塊,預(yù)計(jì)2005年市場(chǎng)需求將比2000年有70%以上幅度的增長(zhǎng)。 五、CSP芯片尺寸封裝 隨著全球電子產(chǎn)品個(gè)性化、輕巧化的需求蔚為風(fēng)潮,封裝技術(shù)已進(jìn)步到CSP(Chip Size Package)。它減小了芯片封裝外形的尺寸,做到裸芯片尺寸有多大,封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長(zhǎng)不大于芯片的1.2倍,IC面積只比晶粒(Die)大不超過(guò)1.4倍。 CSP封裝又可分為四類: 1.Lead Frame Type(傳統(tǒng)導(dǎo)線架形式),代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達(dá)(Goldstar)等等。 2.Rigid Interposer Type(硬質(zhì)內(nèi)插板型),代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。 3.Flexible Interposer Type(軟質(zhì)內(nèi)插板型),其中最有名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣(GE)和NEC。 4.Wafer Level Package(晶圓尺寸封裝):有別于傳統(tǒng)的單一芯片封裝方式,WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片,它號(hào)稱是封裝技術(shù)的未來(lái)主流,已投入研發(fā)的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。 CSP封裝具有以下特點(diǎn): 1.滿足了芯片I/O引腳不斷增加的需要。 2.芯片面積與封裝面積之間的比值很小。 3.極大地縮短延遲時(shí)間。 CSP封裝適用于腳數(shù)少的IC,如內(nèi)存條和便攜電子產(chǎn)品。未來(lái)則將大量應(yīng)用在信息家電(IA)、數(shù)字電視(DTV)、電子書(shū)(E-Book)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手機(jī)芯片、藍(lán)芽(Bluetooth)等新興產(chǎn)品中。 六、MCM多芯片模塊 為解決單一芯片集成度低和功能不夠完善的問(wèn)題,把多個(gè)高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多層互聯(lián)基板上用SMD技術(shù)組成多種多樣的電子模塊系統(tǒng),從而出現(xiàn)MCM(Multi Chip Model)多芯片模塊系統(tǒng)。 MCM具有以下特點(diǎn): 1.封裝延遲時(shí)間縮小,易于實(shí)現(xiàn)模塊高速化。 2.縮小整機(jī)/模塊的封裝尺寸和重量。 3.系統(tǒng)可靠性大大提高。 結(jié)束語(yǔ) 總之,由于CPU和其他超大型集成電路在不斷發(fā)展,集成電路的封裝形式也不斷作出相應(yīng)的調(diào)整變化,而封裝形式的進(jìn)步又將反過(guò)來(lái)促進(jìn)芯片技術(shù)向前發(fā)展。

半導(dǎo)體封裝,半導(dǎo)體封裝是什么意思

半導(dǎo)體封裝簡(jiǎn)介:

半導(dǎo)體生產(chǎn)流程由晶圓制造、晶圓測(cè)試、芯片封裝和封裝后測(cè)試組成。半導(dǎo)體封裝是指將通過(guò)測(cè)試的晶圓按照產(chǎn)品型號(hào)及功能需求加工得到獨(dú)立芯片的過(guò)程。封裝過(guò)程為:來(lái)自晶圓前道工藝的晶圓通過(guò)劃片工藝后,被切割為小的晶片(Die),然后將切割好的晶片用膠水貼裝到相應(yīng)的基板(引線框架)架的小島上,再利用超細(xì)的金屬(金、錫、銅、鋁)導(dǎo)線或者導(dǎo)電性樹(shù)脂將晶片的接合焊盤(pán)(Bond Pad)連接到基板的相應(yīng)引腳(Lead),并構(gòu)成所要求的電路;然后再對(duì)獨(dú)立的晶片用塑料外殼加以封裝保護(hù),塑封之后,還要進(jìn)行一系列操作,如后固化(Post Mold Cure)、切筋和成型(Trim&Form)、電鍍(Plating)以及打印等工藝。封裝完成后進(jìn)行成品測(cè)試,通常經(jīng)過(guò)入檢(Incoming)、測(cè)試(Test)和包裝(Packing)等工序,最后入庫(kù)出貨。典型的封裝工藝流程為:劃片 裝片 鍵合 塑封 去飛邊 電鍍 打印 切筋和成型 外觀檢查 成品測(cè)試 包裝出貨。

1 半導(dǎo)體器件封裝概述

電子產(chǎn)品是由半導(dǎo)體器件(集成電路和分立器件)、印刷線路板、導(dǎo)線、整機(jī)框架、外殼及顯示等部分組成,其中集成電路是用來(lái)處理和控制信號(hào),分立器件通常是信號(hào)放大,印刷線路板和導(dǎo)線是用來(lái)連接信號(hào),整機(jī)框架外殼是起支撐和保護(hù)作用,顯示部分是作為與人溝通的接口。所以說(shuō)半導(dǎo)體器件是電子產(chǎn)品的主要和重要組成部分,在電子工業(yè)有“工業(yè)之米”的美稱。

我國(guó)在上世紀(jì)60年代自行研制和生產(chǎn)了第一臺(tái)計(jì)算機(jī),其占用面積大約為100 m2以上,現(xiàn)在的便攜式計(jì)算機(jī)只有書(shū)包大小,而將來(lái)的計(jì)算機(jī)可能只與鋼筆一樣大小或更小。計(jì)算機(jī)體積的這種迅速縮小而其功能越來(lái)越強(qiáng)大就是半導(dǎo)體科技發(fā)展的一個(gè)很好的佐證,其功勞主要?dú)w結(jié)于:(1)半導(dǎo)體芯片集成度的大幅度提高和晶圓制造(Wafer fabrication)中光刻精度的提高,使得芯片的功能日益強(qiáng)大而尺寸反而更小;(2)半導(dǎo)體封裝技術(shù)的提高從而大大地提高了印刷線路板上集成電路的密集度,使得電子產(chǎn)品的體積大幅度地降低。

半導(dǎo)體組裝技術(shù)(Assembly technology)的提高主要體現(xiàn)在它的封裝型式(Package)不斷發(fā)展。通常所指的組裝(Assembly)可定義為:利用膜技術(shù)及微細(xì)連接技術(shù)將半導(dǎo)體芯片(Chip)和框架(Leadframe)或基板(Sulbstrate)或塑料薄片(Film)或印刷線路板中的導(dǎo)體部分連接以便引出接線引腳,并通過(guò)可塑性絕緣介質(zhì)灌封固定,構(gòu)成整體立體結(jié)構(gòu)的工藝技術(shù)。它具有電路連接,物理支撐和保護(hù),外場(chǎng)屏蔽,應(yīng)力緩沖,散熱,尺寸過(guò)度和標(biāo)準(zhǔn)化的作用。從三極管時(shí)代的插入式封裝以及20世紀(jì)80年代的表面貼裝式封裝,發(fā)展到現(xiàn)在的模塊封裝,系統(tǒng)封裝等等,前人已經(jīng)研究出很多封裝形式,每一種新封裝形式都有可能要用到新材料,新工藝或新設(shè)備。

驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體封裝形式不斷發(fā)展的動(dòng)力是其價(jià)格和性能。電子市場(chǎng)的最終客戶可分為3類:家庭用戶、工業(yè)用戶和國(guó)家用戶。家庭用戶最大的特點(diǎn)是價(jià)格便宜而性能要求不高;國(guó)家用戶要求高性能而價(jià)格通常是普通用戶的幾十倍甚至幾千倍,主要用在軍事和航天等方面;工業(yè)用戶通常是價(jià)格和性能都介于以上兩者之間。低價(jià)格要求在原有的基礎(chǔ)上降低成本,這樣材料用得越少越好,一次性產(chǎn)出越大越好。高性能要求產(chǎn)品壽命長(zhǎng),能耐高低溫及高濕度等惡劣環(huán)境。半導(dǎo)體生產(chǎn)廠家時(shí)時(shí)刻刻都想方設(shè)法降低成本和提高性能,當(dāng)然也有其它的因素如環(huán)保要求和專利問(wèn)題迫使他們改變封裝型式。

2 封裝的作用

封裝(Package)對(duì)于芯片來(lái)說(shuō)是必須的,也是至關(guān)重要的。封裝也可以說(shuō)是指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼,它不僅起著保護(hù)芯片和增強(qiáng)導(dǎo)熱性能的作用,而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁和規(guī)格通用功能的作用。封裝的主要作用有:

(1)物理保護(hù)。因?yàn)樾酒仨毰c外界隔離,以防止空氣中的雜質(zhì)對(duì)芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降,保護(hù)芯片表面以及連接引線等,使相當(dāng)柔嫩的芯片在電氣或熱物理等方面免受外力損害及外部環(huán)境的影響;同時(shí)通過(guò)封裝使芯片的熱膨脹系數(shù)與框架或基板的熱膨脹系數(shù)相匹配,這樣就能緩解由于熱等外部環(huán)境的變化而產(chǎn)生的應(yīng)力以及由于芯片發(fā)熱而產(chǎn)生的應(yīng)力,從而可防止芯片損壞失效。基于散熱的要求,封裝越薄越好,當(dāng)芯片功耗大于2W時(shí),在封裝上需要增加散熱片或熱沉片,以增強(qiáng)其散熱冷卻功能;5~1OW時(shí)必須采取強(qiáng)制冷卻手段。另一方面,封裝后的芯片也更便于安裝和運(yùn)輸。

(2)電氣連接。封裝的尺寸調(diào)整(間距變換)功能可由芯片的極細(xì)引線間距,調(diào)整到實(shí)裝基板的尺寸間距,從而便于實(shí)裝操作。例如從以亞微米(目前已達(dá)到0.1 3μm以下)為特征尺寸的芯片,到以10μm為單位的芯片焊點(diǎn),再到以100μm為單位的外部引腳,最后劍以毫米為單位的印刷電路板,都是通過(guò)封裝米實(shí)現(xiàn)的。封裝在這里起著由小到大、由難到易、由復(fù)雜到簡(jiǎn)單的變換作用,從而可使操作費(fèi)用及材料費(fèi)用降低,而且能提高工作效率和可靠性,特別是通過(guò)實(shí)現(xiàn)布線長(zhǎng)度和阻抗配比盡可能地降低連接電阻,寄生電容和電感來(lái)保證正確的信號(hào)波形和傳輸速度。

(3)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格化。規(guī)格通用功能是指封裝的尺寸、形狀、引腳數(shù)量、間距、長(zhǎng)度等有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,既便于加工,又便于與印刷電路板相配合,相關(guān)的生產(chǎn)線及生產(chǎn)設(shè)備都具有通用性。這對(duì)于封裝用戶、電路板廠家、半導(dǎo)體廠家都很方便,而且便于標(biāo)準(zhǔn)化。相比之下,裸芯片實(shí)裝及倒裝目前尚不具備這方面的優(yōu)勢(shì)。由于組裝技術(shù)的好壞還直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的印刷電路板(PCB)的設(shè)計(jì)和制造,對(duì)于很多集成電路產(chǎn)品而言,組裝技術(shù)都是非常關(guān)鍵的一環(huán)。

3 封裝的分類

半導(dǎo)體(包括集成電路和分立器件)其芯片的封裝已經(jīng)歷了好幾代的變遷,從DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到MCP再到SIP,技術(shù)指標(biāo)一代比一代先進(jìn),包括芯片面積與封裝面積之比越來(lái)越接近于1,適用頻率越來(lái)越高,耐溫性能越來(lái)越好,引腳數(shù)增多,引腳間距減小,重量減小,可靠性提高,使用更加方便等等。封裝(Package)可謂種類繁多,而且每一種封裝都有其獨(dú)特的地方,即它的優(yōu)點(diǎn)和不足之處,當(dāng)然其所用的封裝材料、封裝設(shè)備、封裝技術(shù)根據(jù)其需要而有所不同。

集成電路芯片的封裝形式有哪些

1 封裝

集成電路的封裝形式是安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼。它不僅起著安裝、固定、密封、保護(hù)芯片及增強(qiáng)電熱性能等方面的作用,同時(shí)還通過(guò)芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過(guò)印制電路板上的導(dǎo)線與其他器件相連接,從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部芯片與外部電路的連接。封裝技術(shù)的好壞又直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的印制電路板(PCB)的設(shè)計(jì)和制造。因此封裝形式是至關(guān)重要的。

集成電路的封裝形式有多種。按照封裝外形分,主要有直插式封裝、貼片式封裝、BOA封裝、CSP封裝等類型。按照封裝材料分,主要有金屬封裝、塑料封裝和陶瓷封裝等。常見(jiàn)集成電路的封裝形式如表1所示。

表1 常見(jiàn)集成電路的封裝形

2 集成電路的引腳識(shí)別

集成電路通常有多個(gè)引腳,每一個(gè)引腳都有其相應(yīng)的功能。使用集成電路前,必須認(rèn)真識(shí)別集成電路的引腳,確認(rèn)電源、接地端、輸人、輸出、控制端等的引腳號(hào),以免因接錯(cuò)而損壞器件。

幾種常見(jiàn)的集成電路封裝形式及引腳識(shí)別如表2所示。

表2 幾種常見(jiàn)的集成電路封裝形式及引腳識(shí)別

集成電路的封裝形式有晶體管式封裝、扁平封裝和直插式封裝。集成電路的引腳排列次序有一定規(guī)律,一般是從外殼頂部向下看,從左下角按逆時(shí)針?lè)较蜃x數(shù),其中第一腳附近一般有參考標(biāo)志,如缺口、凹坑、斜面、色點(diǎn)等。引腳排列的一般順序如下。

①缺口。在集成電路的一端有一半圓形或方形的缺口。

②凹坑、色點(diǎn)或金屬片。在集成電路一角有凹坑、色點(diǎn)或金屬片。

③斜面、切角。在集成電路一角或散熱片上有斜面切角。

④無(wú)識(shí)別標(biāo)記。在整個(gè)集成電路上無(wú)任何識(shí)別標(biāo)記,一般可將集成電路型號(hào)面對(duì)自己,正視型號(hào),從左下向右逆時(shí)針依次為1、2、3……

⑤有反向標(biāo)志“R”的集成電路。某些集成電路型號(hào)末尾標(biāo)有“R”字樣,如HA××××A、HA××××AR。若其型號(hào)后綴中有一字母R,則表明其引腳順序?yàn)樽杂蚁蜃蠓聪蚺帕小@纾琈S115P與M5115PR、HA1339A與HA1339B、HA1366W與HA1366WR等,前者其引腳排列順序自左向右為正向排列,后者其引腳排列順序則自右向左為反向排列。

以上兩種集成電路的電氣性能一樣,只是引腳互相相反。

⑥金屬圓殼形。此類集成電路的引腳,不同廠家有不同的排列順序,使用前應(yīng)查閱有關(guān)資料。

⑦三端集成穩(wěn)壓器。一般都無(wú)識(shí)別標(biāo)記,各種集成電路有各種不同的引腳。

pcb的芯片封裝是什么啊?

問(wèn)題不清楚啊,PCB是印制電路板,芯片封裝是指的集成電路封裝,一般集成電路封裝作為元件將組裝在PCB上形成系統(tǒng).

什么是cpu的封裝?

所謂“封裝技術(shù)”是一種將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術(shù)。以CPU為例,我們實(shí)際看到的體積和外觀并不是真正的CPU內(nèi)核的大小和面貌,而是CPU內(nèi)核等元件經(jīng)過(guò)封裝后的產(chǎn)品。

封裝對(duì)于芯片來(lái)說(shuō)是必須的,也是至關(guān)重要的。因?yàn)樾酒仨毰c外界隔離,以防止空氣中的雜質(zhì)對(duì)芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面,封裝后的芯片也更便于安裝和運(yùn)輸。由于封裝技術(shù)的好壞還直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的PCB(印制電路板)的設(shè)計(jì)和制造,因此它是至關(guān)重要的。封裝也可以說(shuō)是指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼,它不僅起著安放、固定、密封、保護(hù)芯片和增強(qiáng)導(dǎo)熱性能的作用,而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過(guò)印刷電路板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。因此,對(duì)于很多集成電路產(chǎn)品而言,封裝技術(shù)都是非常關(guān)鍵的一環(huán)。

目前采用的CPU封裝多是用絕緣的塑料或陶瓷材料包裝起來(lái),能起著密封和提高芯片電熱性能的作用。由于現(xiàn)在處理器芯片的內(nèi)頻越來(lái)越高,功能越來(lái)越強(qiáng),引腳數(shù)越來(lái)越多,封裝的外形也不斷在改變。封裝時(shí)主要考慮的因素:

芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率,盡量接近1:1

引腳要盡量短以減少延遲,引腳間的距離盡量遠(yuǎn),以保證互不干擾,提高性能

基于散熱的要求,封裝越薄越好

作為計(jì)算機(jī)的重要組成部分,CPU的性能直接影響計(jì)算機(jī)的整體性能。而CPU制造工藝的最后一步也是最關(guān)鍵一步就是CPU的封裝技術(shù),采用不同封裝技術(shù)的CPU,在性能上存在較大差距。只有高品質(zhì)的封裝技術(shù)才能生產(chǎn)出完美的CPU產(chǎn)品。

CPU芯片的主要封裝技術(shù):

DIP技術(shù)

QFP技術(shù)

PFP技術(shù)

PGA技術(shù)

BGA技術(shù)

目前較為常見(jiàn)的封裝形式:

OPGA封裝

mPGA封裝

CPGA封裝

FC-PGA封裝

FC-PGA2封裝

OOI 封裝

PPGA封裝

S.E.C.C.封裝

S.E.C.C.2 封裝

S.E.P.封裝

PLGA封裝

CuPGA封裝

各類封裝詳細(xì)解釋:

DIP封裝

DIP封裝(Dual In-line Package),也叫雙列直插式封裝技術(shù),指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片,絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路均采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般不超過(guò) 100。DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳,需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當(dāng)然,也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進(jìn)行焊接。 DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時(shí)應(yīng)特別小心,以免損壞管腳。DIP封裝結(jié)構(gòu)形式有:多層陶瓷雙列直插式DIP,單層陶瓷雙列直插式DIP,引線框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式,塑料包封結(jié)構(gòu)式,陶瓷低熔玻璃封裝式)等。

DIP封裝具有以下特點(diǎn):

1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接,操作方便。

2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。

最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封裝,通過(guò)其上的兩排引腳可插到主板上的插槽或焊接在主板上。

QFP封裝

這種技術(shù)的中文含義叫方型扁平式封裝技術(shù)(Plastic Quad Flat Pockage),該技術(shù)實(shí)現(xiàn)的CPU芯片引腳之間距離很小,管腳很細(xì),一般大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般都在100以上。該技術(shù)封裝CPU時(shí)操作方便,可靠性高;而且其封裝外形尺寸較小,寄生參數(shù)減小,適合高頻應(yīng)用;該技術(shù)主要適合用SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線。

QFP封裝

半導(dǎo)體ic封裝具體詳細(xì)介紹下,謝謝!大神出來(lái)吧

1、 SOP/SOIC封裝

SOP是英文Small Outline Package 的縮寫(xiě),即小外形封裝。SOP封裝技術(shù)由1968~1969年菲利浦公司開(kāi)發(fā)成功,以后逐漸派生出SOJ(J型引腳小外形封裝)、TSOP(薄小外形封裝)、VSOP(甚小外形封裝)、SSOP(縮小型SOP)、TSSOP(薄的縮小型SOP)及SOT(小外形晶體管)、SOIC(小外形集成電路)等。

2、 DIP封裝

DIP是英文 Double In-line Package的縮寫(xiě),即雙列直插式封裝。插裝型封裝之一,引腳從封裝兩側(cè)引出,封裝材料有塑料和陶瓷兩種。DIP是最普及的插裝型封裝,應(yīng)用范圍包括標(biāo)準(zhǔn)邏輯IC,存貯器LSI,微機(jī)電路等。

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3、 PLCC封裝

PLCC是英文Plastic Leaded Chip Carrier 的縮寫(xiě),即塑封J引線芯片封裝。PLCC封裝方式,外形呈正方形,32腳封裝,四周都有管腳,外形尺寸比DIP封裝小得多。PLCC封裝適合用SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線,具有外形尺寸小、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

4、 TQFP封裝

TQFP是英文thin quad flat package的縮寫(xiě),即薄塑封四角扁平封裝。四邊扁平封裝(TQFP)工藝能有效利用空間,從而降低對(duì)印刷電路板空間大小的要求。由于縮小了高度和體積,這種封裝工藝非常適合對(duì)空間要求較高的應(yīng)用,如 PCMCIA 卡和網(wǎng)絡(luò)器件。幾乎所有ALTERA的CPLD/FPGA都有 TQFP 封裝。

5、 PQFP封裝

PQFP是英文Plastic Quad Flat Package的縮寫(xiě),即塑封四角扁平封裝。PQFP封裝的芯片引腳之間距離很小,管腳很細(xì),一般大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般都在100以上。

6、 TSOP封裝

TSOP是英文Thin Small Outline Package的縮寫(xiě),即薄型小尺寸封裝。TSOP內(nèi)存封裝技術(shù)的一個(gè)典型特征就是在封裝芯片的周?chē)龀鲆_, TSOP適合用SMT技術(shù)(表面安裝技術(shù))在PCB(印制電路板)上安裝布線。TSOP封裝外形尺寸時(shí),寄生參數(shù)(電流大幅度變化時(shí),引起輸出電壓擾動(dòng)) 減小,適合高頻應(yīng)用,操作比較方便,可靠性也比較高。

7、 BGA封裝

BGA是英文Ball Grid Array Package的縮寫(xiě),即球柵陣列封裝。20世紀(jì)90年代隨著技術(shù)的進(jìn)步,芯片集成度不斷提高,I/O引腳數(shù)急劇增加,功耗也隨之增大,對(duì)集成電路封裝的要求也更加嚴(yán)格。為了滿足發(fā)展的需要,BGA封裝開(kāi)始被應(yīng)用于生產(chǎn)。

采用BGA技術(shù)封裝的內(nèi)存,可以使內(nèi)存在體積不變的情況下內(nèi)存容量提高兩到三倍,BGA與TSOP相比,具有更小的體積,更好的散熱性能和電性能。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;另外,與傳統(tǒng)TSOP封裝方式相比,BGA封裝方式有更加快速和有效的散熱途徑。

BGA封裝的I/O端子以圓形或柱狀焊點(diǎn)按陣列形式分布在封裝下面,BGA技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是I/O引腳數(shù)雖然增加了,但引腳間距并沒(méi)有減小反而增加了,從而提高了組裝成品率;雖然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷芯片法焊接,從而可以改善它的電熱性能;厚度和重量都較以前的封裝技術(shù)有所減少;寄生參數(shù)減小,信號(hào)傳輸延遲小,使用頻率大大提高;組裝可用共面焊接,可靠性高。

說(shuō)到BGA封裝就不能不提Kingmax公司的專利TinyBGA技術(shù),TinyBGA英文全稱為T(mén)iny Ball Grid Array(小型球柵陣列封裝),屬于是BGA封裝技術(shù)的一個(gè)分支。是Kingmax公司于1998年8月開(kāi)發(fā)成功的,其芯片面積與封裝面積之比不小于1:1.14,可以使內(nèi)存在體積不變的情況下內(nèi)存容量提高2~3倍,與TSOP封裝產(chǎn)品相比,其具有更小的體積、更好的散熱性能和電性能。

采用TinyBGA封裝技術(shù)的內(nèi)存產(chǎn)品在相同容量情況下體積只有TSOP封裝的1/3。TSOP封裝內(nèi)存的引腳是由芯片四周引出的,而TinyBGA則是由芯片中心方向引

芯片封裝,急!!!!!!!!!!!!

芯片封裝技術(shù)就是將內(nèi)存芯片包裹起來(lái),以避免芯片與外界接觸,防止外界對(duì)芯片的損害的一種工藝技術(shù)。空氣中的雜質(zhì)和不良?xì)怏w,乃至水蒸氣都會(huì)腐蝕芯片上的精密電路,進(jìn)而造成電學(xué)性能下降。不同的封裝技術(shù)在制造工序和工藝方面差異很大,封裝后對(duì)內(nèi)存芯片自身性能的發(fā)揮也起到至關(guān)重要的作用。 隨著光電、微電制造工藝技術(shù)的飛速發(fā)展,電子產(chǎn)品始終在朝著更小、更輕、更便宜的方向發(fā)展,因此芯片元件的封裝形式也不斷得到改進(jìn)。芯片的封裝技術(shù)多種多樣,有DIP、POFP、TSOP、BGA、QFP、CSP等等,種類不下三十種,經(jīng)歷了從DIP、TSOP到BGA的發(fā)展歷程。芯片的封裝技術(shù)已經(jīng)歷了幾代的變革,性能日益先進(jìn),芯片面積與封裝面積之比越來(lái)越接近,適用頻率越來(lái)越高,耐溫性能越來(lái)越好,以及引腳數(shù)增多,引腳間距減小,重量減小,可靠性提高,使用更加方便。DIP封裝 TSOP封裝 BGA封裝 CSP封裝。

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