新型微电子封装技术

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chiplet是什么意思

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chiplet是什么意思Chiplet是一种新型的集成电路(IC)封装技术,它允许将小型芯片外壳连接在一起,用于创建大型和复杂的系统。

它的设计十分灵活,可以根据不同的需要来定制处理器,以满足各种应用需求。

Chiplet技术也被称为“芯片组装(Chip-on-Chip Assembly)”,是一种多种芯片制造技术的总称。

Chiplet通过将芯片组装到封装中实现,当把不同芯片组装成一个大芯片时,可以提高整个系统的性能,以及减少芯片封装对环境造成的污染。

Chiplet技术的优势Chiplet技术的最大优势是可以有效利用不同类型的芯片,以满足更多的应用场景,同时可以提高性能和可靠性。

首先,它能够实现模块化设计,这意味着它可以将不同的芯片组装成一个拥有特定功能的单一芯片,而不需要在多个芯片之间进行数据传输。

这样可以避免由于布线问题而导致的性能下降。

此外,Chiplet技术能够有效提高芯片的可靠性,以避免单一芯片中出现问题对整个系统造成灾难性后果。

它还能够利用技术提高芯片的弹性,以有效应对不断变化的市场需求。

Chiplet的应用Chiplet技术的优势使其在许多应用领域得到了广泛的使用。

例如,它被用于服务器,以实现高性能和高可靠性,同时还可以将多个芯片集成到一个封装中,以减少空间需求。

此外,这种技术还可以用于汽车电子和智能家居,以实现各种复杂的功能。

Chiplet的未来Chiplet技术的未来发展前景非常广阔。

研究显示,Chiplet技术将会被运用到微电子领域,即将多个微电子芯片组装到一个空间更小的封装中实现,从而实现更高的性能、更低的功耗和更大的原位便利性。

总结总之,Chiplet技术是一种新型的封装技术,它允许将小型芯片外壳连接在一起,用于创建大型和复杂的系统。

它的优势在于可以提高性能、可靠性和灵活性,因此可以用于不同的应用领域。

未来,Chiplet技术还将继续得到发展,可以有效满足不断增强的市场需求。

微电子封装技术的未来发展方向是什么?

微电子封装技术的未来发展方向是什么?

微电子封装技术的未来发展方向是什么?在当今科技飞速发展的时代,微电子技术无疑是推动社会进步的关键力量之一。

而微电子封装技术作为微电子技术的重要组成部分,其发展方向更是备受关注。

微电子封装技术,简单来说,就是将芯片等微电子元件进行保护、连接、散热等处理,以实现其在电子产品中的可靠应用。

随着电子产品的日益小型化、高性能化和多功能化,对微电子封装技术也提出了更高的要求。

未来,高性能、高密度和微型化将是微电子封装技术的重要发展方向。

在高性能方面,封装技术需要更好地解决信号传输的完整性和电源分配的稳定性问题。

为了实现这一目标,先进的封装材料和结构设计至关重要。

例如,采用低介电常数和低损耗的材料来减少信号延迟和衰减,以及优化电源网络的布局以降低电源噪声。

高密度封装则是为了满足电子产品集成度不断提高的需求。

通过三维封装技术,如芯片堆叠和硅通孔(TSV)技术,可以在有限的空间内集成更多的芯片,从而大大提高系统的性能和功能。

此外,扇出型晶圆级封装(Fanout WLP)技术也是实现高密度封装的重要手段,它能够将芯片的引脚扩展到更大的区域,增加引脚数量和布线密度。

微型化是微电子封装技术永恒的追求。

随着移动设备、可穿戴设备等的普及,对电子产品的尺寸和重量有着极为苛刻的要求。

因此,封装技术需要不断减小封装尺寸,同时提高封装的集成度和性能。

例如,采用更薄的封装基板、更小的封装引脚间距和更精细的封装工艺等。

绿色环保也是微电子封装技术未来发展的一个重要趋势。

随着环保意识的不断增强,电子产品的生产和使用过程中对环境的影响越来越受到关注。

在封装材料方面,将更多地采用无铅、无卤等环保材料,以减少对环境的污染。

同时,封装工艺也将朝着节能、减排的方向发展,提高生产过程的资源利用率和降低废弃物的排放。

此外,异质集成将成为微电子封装技术的一个重要发展方向。

随着各种新型器件和材料的不断涌现,如化合物半导体、MEMS 器件、传感器等,如何将这些不同性质的器件集成在一个封装体内,实现更复杂的系统功能,是未来封装技术面临的挑战之一。

微电子封装技术的发展趋势

微电子封装技术的发展趋势

微电子封装技术的发展趋势本文论述了微电子封装技术的发展历程,发展现状和发展趋势,主要介绍了几种重要的微电子封装技术,包括:BGA 封装技术、CSP封装技术、SIP封装技术、3D封装技术、MCM封装技术等。

1.微电子封装的发展历程IC 封装的引线和安装类型有很多种,按封装安装到电路板上的方式可分为通孔插入式(TH)和表面安装式(SM),或按引线在封装上的具体排列分为成列、四边引出或面阵排列。

微电子封装的发展历程可分为三个阶段:第一阶段:上世纪70 年代以插装型封装为主,70 年代末期发展起来的双列直插封装技术(DIP)。

第二阶段:上世纪80 年代早期引入了表面安装(SM)封装。

比较成熟的类型有模塑封装的小外形(SO)和PLCC 型封装、模压陶瓷中的CERQUAD、层压陶瓷中的无引线式载体(LLCC)和有引线片式载体(LDCC)。

PLCC,CERQUAD,LLCC和LDCC都是四周排列类封装,其引线排列在封装的所有四边。

第三阶段:上世纪90 年代,随着集成技术的进步、设备的改进和深亚微米技术的使用,LSI,VLSI,ULSI相继出现,对集成电路封装要求更加严格,I/O引脚数急剧增加,功耗也随之增大,因此,集成电路封装从四边引线型向平面阵列型发展,出现了球栅阵列封装(BGA),并很快成为主流产品。

2.新型微电子封装技术2.1焊球阵列封装(BGA)阵列封装(BGA)是世界上九十年代初发展起来的一种新型封装。

BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,BGA技术的优点是:I/O引脚数虽然增加了,但引脚间距并没有减小反而增加了,从而提高了组装成品率;虽然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能;厚度和重量都较以前的封装技术有所减少;寄生参数减小,信号传输延迟小,使用频率大大提高;组装可用共面焊接,可靠性高。

这种BGA的突出的优点:①电性能更好:BGA用焊球代替引线,引出路径短,减少了引脚延迟、电阻、电容和电感;②封装密度更高;由于焊球是整个平面排列,因此对于同样面积,引脚数更高。

第7章现代微电子封装技术介绍

第7章现代微电子封装技术介绍

插装元器件按材料分类,有金属封装、陶瓷封装和 塑料封装等。
各类插装元器件封装的引脚中心距多为2.54mm, DIP已形成4~64个引脚的系列化产品。PGA能适应 LSI芯片封装的要求,I/O数列达数百个。
• 7.4.2 SIP和DIP的封装技术
单列直插式封装(SIP),其引脚数为2~23个,引 脚从一个侧面引出,排列成一条直线。其中锯齿型单 列直插式封装 (ZIP)的管脚排列成锯齿型,可提高管 脚密度。 双列直插式封装(DIP),其引脚数一般不超过 100个,引脚从一个侧面引出,并排列成两条直线。 SIP、DIP引脚需要插入PCB的通孔内进行钎焊, 其钎焊方法见第3章。当装配到PCB上时呈侧立状, 故其所占的空间相对较大。
• 7.2.2 封装的功能
微电子封装通常有5种功能:
电源分配、信号分配、散热通道、机械支撑和保护 作用。
• (1) 电源分配
电子封装首先要能接通电源,使芯片与电路流通电 流。其次,电子封装的不同部位所需的电源有所不同 ,要能将不同部位的电源分配恰当以减少电源的不必 要损耗,这在多层布线基板上更为重要。同时还要考 虑接地线分配问题。
微电子封装技术的发展趋势
表7-l 半导体微电子封装技术的进展
七十年代
芯片连接 装配方式 无源元件 WB(丝焊) DIP C-分立
八十年代
WB SMT C-分立
九十年代
WB BGA-SMT C-分立
2000年
FC(倒装焊) BGA-SMT C-分立组合
2005年
FC BGA-SMT 集成
基板
封装层次 元件类型数 硅效率%
• (4) 机械支撑
电子封装可为芯片和其他部件提供牢固可靠的机械 支撑,还能在各种工作环境和条件变化时与之相匹配 。 • (5) 保护作用

先进封装激光辅助键合封装技术介绍-概念解析以及定义

先进封装激光辅助键合封装技术介绍-概念解析以及定义

先进封装激光辅助键合封装技术介绍-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述先进封装激光辅助键合封装技术是一种新兴的封装技术,在微电子和集成电路行业中得到了广泛应用和认可。

该技术通过利用激光辅助键合技术,在集成电路封装过程中实现高效、可靠的封装连接。

相比传统的封装方法,先进封装激光辅助键合封装技术具有许多优势,包括更高的精度和效率、更好的可靠性以及更广泛的应用领域。

本文将全面介绍先进封装激光辅助键合封装技术的原理、优势和应用领域,并对其技术发展的前景进行展望。

在当前的微电子和集成电路行业中,随着封装技术的不断演进,市场对封装技术的要求也日益增加。

而传统的封装方法在一些方面已经不能满足需求,因此迫切需要一种新的封装技术来应对这些挑战。

先进封装激光辅助键合封装技术应运而生,成为了解决封装领域问题的重要技术之一。

激光辅助键合是先进封装激光辅助键合封装技术的核心技术,它利用激光束对键合点进行加热和压力控制,实现键合连接的工艺过程。

与传统的焊接和键合技术相比,激光辅助键合具有更高的加工精度和更好的连接质量。

此外,激光辅助键合还可以实现封装过程中的无损检测,提高封装的可靠性。

先进封装激光辅助键合封装技术在许多领域都得到了成功应用,如集成电路、光电子器件、传感器等领域。

通过激光辅助键合技术,可以实现更小尺寸、更高可靠性的封装设计,满足现代电子产品对高密度封装和高性能的需求。

本文将从技术的背景出发,详细介绍激光辅助键合封装技术的原理、优势和应用领域。

通过对该技术的深入了解,可以更好地把握其在现代封装行业中的重要性。

最后,本文将对先进封装激光辅助键合封装技术的评价进行总结,并展望其未来的发展前景。

随着科技的不断进步和应用领域的扩大,先进封装激光辅助键合封装技术必将发挥更重要的作用,为微电子和集成电路行业的发展做出更大的贡献。

文章结构部分的内容可以如下编写:1.2 文章结构本文共分为三大部分:引言、正文和结论。

在引言部分,将对先进封装激光辅助键合封装技术进行概述,介绍其背景和目的,并对全文的结构进行简要说明。

微电子封装技术

微电子封装技术

微电子封装技术1. 引言微电子封装技术是在微电子器件制造过程中不可或缺的环节。

封装技术的主要目的是保护芯片免受机械和环境的损害,并提供与外部环境的良好电学和热学连接。

本文将介绍微电子封装技术的发展历程、常见封装类型以及未来的发展趋势。

2. 微电子封装技术的发展历程微电子封装技术起源于二十世纪五十年代的集成电路行业。

当时,集成电路芯片的封装主要采用插入式封装(TO封装)。

随着集成度的提高和尺寸的缩小,TO封装逐渐无法满足发展需求。

在六十年代末,贴片式封装逐渐兴起,为微电子封装技术带来了发展的机遇。

到了二十一世纪初,球栅阵列(BGA)和无线芯片封装技术成为主流。

近年来,微电子封装技术的发展方向逐渐向着三维封装和追求更高性能、更小尺寸的目标发展。

3. 常见的微电子封装类型3.1 插入式封装插入式封装是最早使用的微电子封装技术之一。

它的主要特点是通过将芯片引线插入封装底座中进行连接。

插入式封装一开始使用的是TO封装,后来发展出了DIP(双列直插式封装)、SIP(单列直插式封装)等多种封装类型。

插入式封装的优点是可维修性高,缺点是不适合高密度封装和小尺寸芯片。

3.2 表面贴装封装表面贴装封装是二十世纪六十年代末期兴起的一种封装技术。

它的主要原理是将芯片连接到封装底座上,再将整个芯片-底座组件焊接到印刷电路板(PCB)上。

表面贴装封装可以实现高密度封装和小尺寸芯片,适用于各种类型的集成电路芯片。

常见的表面贴装封装类型有SOIC、QFN、BGA等。

3.3 三维封装三维封装是近年来兴起的一种封装技术。

它的主要原理是在垂直方向上堆叠多个芯片,通过微弧焊接技术进行连接。

三维封装可以实现更高的集成度和更小的尺寸,同时减少芯片间的延迟。

目前,三维封装技术仍在不断研究和改进中,对于未来微电子封装的发展具有重要意义。

4. 微电子封装技术的未来发展趋势随着科技的不断进步,微电子封装技术也在不断发展。

未来,微电子封装技术的发展趋势可以总结为以下几点:1.高集成度:随着芯片制造工艺的不断进步,集成度将继续提高,将有更多的晶体管集成在一个芯片上,这将对封装技术提出更高的要求。

微电子封装技术的研究现状及其应用展望

微电子封装技术的研究现状及其应用展望

微电子封装技术的研究现状及其应用展望近年来,随着电子产品的快速普及和电子化程度的不断提高,微电子封装技术越来越引起人们的重视。

微电子封装技术主要是将电子器件、芯片及其他微型电子元器件封装在合适的封装材料中以保护它们免受机械损伤和外部环境的影响。

本文将分析现有微电子封装技术的研究现状,并探讨其未来的应用前景。

一、微电子封装技术的研究现状随着电子元器件不断地微型化、多功能化、高集成化和高可靠化,微电子封装技术越来越得到广泛的应用和发展。

在微电子封装技术中,主要有以下几种常用的封装方式:1. 线路板封装技术线路板封装技术(PCB)是较为常见的一种微电子封装技术。

这种方式主要利用印刷板制成印刷电路板,并通过它与芯片之间实现联系,使其具有一定能力。

通常,PCB 封装技术可用于集成电路和大多数微型传感器中的有效信号接口。

2. QFP 封装技术QFP 封装技术指的是方形封装技术,它是一种常见的微电子封装技术,这种技术的特点在于其实现方式非常灵活,具有高密度、高可靠的特点。

这种技术可以用于各种芯片、集成电路、传感器和其他各种微型电子元器件的封装。

3. BGA 封装技术BGA 封装技术指的是球格阵列封装技术,这种技术主要利用钎接技术将芯片连接到小球上。

BGA 封装技术常用于高密度封装尺寸的芯片和集成电路中,并具有高可靠和高信号性能等特点。

它目前被广泛应用于计算机芯片、消费电子、汽车电子、无人机和航空电子等领域中。

4. CSP 封装技术CSP 封装技术指的是芯片级封装技术,该技术是近年来发展起来的一种新型微电子封装技术,主要是使用钎接工艺将芯片封装在封装材料上。

CSP 封装技术具有极小的尺寸和高密度、高可靠性、高信号性能和高互连和生产效率等优点,因此,它被广泛地应用于各种电子元器件和集成电路中。

二、微电子封装技术的应用展望微电子封装技术具有比传统封装技术更高的密度、高速度、高可靠性和多功能的优点,因此,它的应用前景是广阔的。

微电子封装的关键技术及应用前景论文

微电子封装的关键技术及应用前景论文

微电子封装的关键技术及应用前景论文近年来,各种各样的电子产品已经在工业、农业、国防和日常生活中得到了广泛的應用。

伴随着电子科学技术的蓬勃发展,使得微电子工业发展迅猛,这很大程度上是得益于微电子封装技术的高速发展。

这样必然要求微电子封装要更好、更轻、更薄、封装密度更高,更好的电性能和热性能,更高的可靠性,更高的性能价格比,因此采用什么样的封装关键技术就显得尤为重要。

1.微电子封装的概述1.1微电子封装的概念微电子封装是指利用膜技术及微细加工技术,将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接,引出连线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。

在更广的意义上讲,是指将封装体与基板连接固定,装配成完整的系统或电子设备,并确定整个系统综合性能的工程【1】。

1.2微电子封装的目的微电子封装的目的在于保护芯片不受或少受外界环境的影响,并为之提供一个良好的工作条件,以使电路具有稳定、正常的功能。

1.3微电子封装的技术领域微电子封装技术涵盖的技术面积广,属于复杂的系统工程。

它涉及物理、化学、化工、材料、机械、电气与自动化等各门学科,也使用金属、陶瓷、玻璃、高分子等各种各样的材料,因此微电子封装是一门跨学科知识整合的科学,整合了产品的电气特性、热传导特性、可靠性、材料与工艺技术的应用以及成本价格等因素。

2微电子封装领域中的关键技术目前,在微电子封装领域中,所能够采用的工艺技术有多种。

主要包括了栅阵列封装(BGA)、倒装芯片技术(FC)、芯片规模封装(CSP)、系统级封装(SIP)、三维(3D)封装等(以下用简称代替)【2】。

下面对这些微电子封装关键技术进行一一介绍,具体如下:2.1栅阵列封装BGA是目前微电子封装的主流技术,应用范围大多以主板芯片组和CPU等大规模集成电路封装为主。

BGA的特点在于引线长度比较短,但是引线与引线之间的间距比较大,可有效避免精细间距器件中经常会遇到的翘曲和共面度问题。

微电子封装的技术

微电子封装的技术

微电子封装的技术
一、微电子封装技术
微电子封装技术是一种具有重要意义的组装技术,指的是将电子元器
件以及各种电路片,封装在一块小型的基板上,以满足电子系统的整体功
能要求。

它包括电路打孔、抹焊、封装层、精细测试和安装等组装工序,
也是电子设备中主要的结构技术之一
1、电路打孔
在打孔前必须进行电路的布局设计,确定打孔位置和孔径,保证元件
的正确安装,以及使孔径和电路块之间的间距符合规范。

在微型电路中,
电路打孔技术主要有两种:以激光电路打孔技术为主,以电火焊技术为辅,以确保其质量和可靠性。

2、抹焊
抹焊是指在电路板上通过焊锡来固定电子元件的一种技术,具有紧密
牢固的焊接效果。

抹焊时首先要按照设计图纸上的规格,将元件安装在电
路板上,再通过焊锡等抹焊材料将元件焊接到电路板上,保证了元件之间
的连接牢固,稳定可靠。

3、封装层
封装层是把一块电路块封装在一块可拆卸的塑料外壳里,具有较好的
封装效果,还可以防护电路板免受灰尘、湿气、油渍等外界因素的侵袭。

封装层还可以减少电路板上元件之间的相互干扰,提高了元器件的工作稳
定性和可靠性
4、精细测试。

《微电子封装技术》课件

《微电子封装技术》课件

医疗领域
微电子封装技术为医疗设备提 供高可靠性、小型化的解决方 案,如医学影像设备、诊断仪 器等。
航空航天领域
在航空航天领域,微电子封装 技术用于制造高精度、高稳定
的导航、控制和监测系统。
先进封装技术介绍
3D封装
通过在垂直方向上堆叠 芯片,实现更小体积、 更高性能的封装方式。
晶圆级封装
将整个芯片或多个芯片 直接封装在晶圆上,具 有更高的集成度和更小
BGA封装技术案例
总结词
高集成度、高可靠性
详细描述
BGA(Ball Grid Array)封装技术是一种高集成度的封装形式,通过将芯片粘接在基板上,并在芯片 下方布设球状焊球实现电气连接。BGA封装技术具有高集成度、高可靠性和低成本的特点,广泛应用 于处理器、存储器和高速数字电路等领域。
更轻便的设备需求。
A
B
C
D
更高可靠性
随着设备使用时间的延长,封装技术需要 不断提高产品的可靠性和寿命,以满足长 期使用的需求。
更低成本
随着市场竞争的加剧,封装技术需要不断 降低成本,以提高产品的市场竞争力。
04
封装技术面临的挑战与解 决方案
技术挑战
集成度散热 、信号传输等问题。
关注法规与环保要求
及时了解和遵守各国法规与环保要求,确保 企业的可持续发展。
05
封装技术案例分析
QFN封装技术案例
总结词
小型化、薄型化、低成本
详细描述
QFN(Quad Flat Non-leaded)封装技术是一种常见的无引脚封装形式,具有小型化、薄型化和低成本的特点 。它通过将芯片直接粘接在基板上,实现芯片与基板间的电气连接。QFN封装技术广泛应用于消费电子、通信和 汽车电子等领域。

微电子封装的技术

微电子封装的技术

微电子封装的技术首先,从封装的水平来看,微电子封装技术可以分为芯片级封装(CSP)和模块级封装(MCP)两种。

芯片级封装是将单个芯片封装到粘土封装或球栅阵列(BGA)封装中,以实现零部件的完整性和可操作性。

模块级封装则是将多个芯片和其他器件集成到一个模块中,以实现更高的集成度和功能丰富性。

其次,从封装的类型来看,微电子封装技术包括无封装(bare die)、芯片封装(chip scale package,CSP)、双面封装(flip chip)、三维封装等。

无封装是将芯片直接焊接到基板上,这样可以减少封装的体积和重量;芯片封装则是将芯片封装到封装结构中,以实现电连接和机械保护;双面封装则是将芯片倒置焊接到基板上,以提高电连接密度和散热功效;三维封装则是将多个芯片层叠封装在一起,以实现更高的芯片密度和性能。

最后,从封装的材料来看,微电子封装技术涉及多种封装材料,如基板材料、封装介质、焊料和导电线材料等。

基板材料常用的有有机基板(如FR-4)、无机基板(如陶瓷)和半导体基板(如硅);封装介质常用的有塑料(如环氧树脂)、高分子(如聚酰亚胺)和陶瓷等;焊料常用的有锡铅合金、无铅合金和微合金等;导电线材料常用的有铜、金等。

在微电子封装技术的发展过程中,还涌现出一些新的封装技术。

例如,无线集成电路(RFIC)的封装技术,可以实现高频信号的传输和噪声的抑制,从而提高无线通信系统的性能;3D-IC封装技术,可以将时钟电路、处理器和内存等集成到同一个硅芯片上,实现更高效的数据处理和操作;新型材料的应用,如碳纳米管和石墨烯等材料的应用,可以改善芯片的电性能和热性能,提高封装的可靠性和散热效果。

综上所述,微电子封装技术是一门涉及多个方面的技术,包括封装的水平、封装的类型和封装的材料等。

随着微电子器件的不断发展和需求的增加,微电子封装技术也在不断创新和改进,以适应不断变化的技术需求。

先进封装技术在微电子中的应用

先进封装技术在微电子中的应用

先进封装技术在微电子中的应用在当今科技飞速发展的时代,微电子领域的创新不断推动着电子设备的性能提升和功能扩展。

其中,先进封装技术作为微电子产业的关键环节,发挥着至关重要的作用。

它不仅为芯片提供了保护和连接,还对提高芯片的性能、降低成本、实现更高的集成度等方面产生了深远的影响。

先进封装技术是什么呢?简单来说,它是将多个芯片或芯片与其他组件(如无源器件、传感器等)封装在一起,形成一个功能更强大、性能更优越的电子模块。

这就好比把一群各具专长的“小伙伴”紧密地聚集在一起,共同为实现一个大目标而努力。

先进封装技术的种类繁多,其中包括倒装芯片封装(Flip Chip Packaging)、晶圆级封装(Wafer Level Packaging)、系统级封装(System in Package,SiP)、三维封装(3D Packaging)等。

每种技术都有其独特的特点和优势。

倒装芯片封装技术是一种将芯片的有源面朝下,通过凸点与基板直接连接的封装方式。

这种技术大大缩短了芯片与基板之间的信号传输路径,从而提高了信号传输速度和频率,降低了寄生电感和电容,显著提升了芯片的性能。

想象一下,信息在芯片和基板之间能够以更快的速度“奔跑”,这对于处理大量数据的电子设备来说,无疑是一个巨大的优势。

晶圆级封装则是在晶圆阶段就完成封装工序,将芯片制造和封装过程整合在一起,减少了封装后的芯片尺寸,降低了成本。

它就像是在生产线上一次性完成了多个工序,提高了生产效率,同时也让芯片变得更加小巧玲珑。

系统级封装技术将多个不同功能的芯片和无源器件集成在一个封装体内,实现了系统级的集成。

这意味着一个小小的封装体里,可能包含了处理器、存储器、传感器等多种元件,它们协同工作,就像一个迷你的“电子系统”。

这种高度集成的方式极大地减小了电子产品的体积,提高了系统的性能和可靠性。

三维封装技术则是通过在垂直方向上堆叠芯片来实现更高的集成度。

就像建造高楼大厦一样,在有限的平面面积上,向空间要“容量”。

微电子封装技术的发展趋势研究

微电子封装技术的发展趋势研究

微电子封装技术的发展趋势研究随着电子产品轻、雹短、小的发展趋势和微电子技术的不断更新, 微电子封装技术以其高密度和高性能的特点正逐渐进入超高速发展时期, 已成为当前电子封装技术的主流。

当下,微电子工业迅速发展,微电子产品已经涉及到我们生活中的方方面面,信息行业、通讯行业、能源行业等都离不开微电子技术,而在微电子技术中,微电子封装技术是微电子技术中的核心。

一、微电子封装技术种类目前,占市场主流的新型微电子封装技术,主要包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、原片级封装(WLP)、三位封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。

1、焊球阵列封装(BGA)。

BGA 是上世纪90 年代开始发展的新型微电子封装技术,此技术展现了以下几点优势。

一是电性能优越,BGA 采用的是焊球,摒弃了传统的引线,引出路径短,这样可以减少延迟。

二是封装的密度更加高。

焊球的方式是在整个平面进行排列,在面积同等的情况下,引脚数量会更加多。

例如边长为31mm 的BGA,当焊球节距为1mm时有900 只引脚。

三是安装可靠,安装可靠主要体现在BGA 的节距设置上,通常情况下,BGA 的节距设置为1.4mm、1.37mm。

2、芯片尺寸封装(CSP)。

CSP 的发展历史和BGA 相同,是同一个时期的产生技术,两者在技术本质上区别不大,美国著名科学家指出,当焊球节间距在lmm 以上可视为BGA,在lmm 以下可视为CSP。

CSP 也有着自身突出的优点:一是芯片的尺寸更加小,实现超小型封装。

二是电热性能优良,密度高,三是安装便捷灵活,方便安装与更换。

随着CSP 技术的不断成熟,CSP 也出现了一系列种类。

3、3D 封装。

3D 封装技术在种类上可以分为三大类。

一是埋置型3D封装,其结构是在基板的内部或者布线的夹层中埋置器件,在最上层再贴装SMC 和SMD,这种结构可以实现立体封装。

二是有源基板型3D 封装,就是在源基板上进行多层次的布线,然后在最上层贴装SMC 和SMD,这种结构也可以构成立体封装。

微电子封装技术的发展与应用

微电子封装技术的发展与应用

微电子封装技术的发展与应用目录:一、引言二、微电子封装技术的基本概念三、微电子封装技术的发展历程1. 初期封装技术的应用2. 现代封装技术的创新四、微电子封装技术在电子产品中的广泛应用1. 通信设备领域2. 汽车电子领域3. 智能家居领域五、微电子封装技术的未来发展趋势六、总结一、引言微电子封装技术是当今电子行业中的重要领域之一,随着科技的不断进步和市场的需求多样化,微电子封装技术得到了广泛的应用和发展。

本文将从微电子封装技术的基本概念、发展历程、应用领域以及未来发展趋势等方面进行介绍与分析。

二、微电子封装技术的基本概念微电子封装技术是指将电子芯片等微电子器件封装到适当的介质中,保护器件免受环境的干扰和损坏的一种技术。

它起到了连接电子器件和外部电路、防护器件和传导热量等多种功能。

目前常见的微电子封装技术有DIP(Dual In-line Package)、SIP(Single In-line Package)、QFP(Quad Flat Package)和BGA (Ball Grid Array)等。

这些封装技术在形状、引脚布局和焊接方式上有所不同,适用于不同类型的电子器件。

三、微电子封装技术的发展历程1. 初期封装技术的应用早期的微电子封装技术主要采用DIP和SIP等传统封装方式。

这些封装方式简单、可靠,但体积较大、重量较重,不适用于如今追求小型化、轻便化的电子产品。

随着科技的发展,人们对电子产品的要求也越来越高,进一步推动了封装技术的创新。

2. 现代封装技术的创新为了满足电子产品小型化、轻便化的需求,现代封装技术不断创新。

QFP和BGA等新型封装技术应运而生,它们具有体积小、重量轻、引脚布局合理等优点,在电子产品中得到了广泛应用。

同时,新材料的应用以及制造工艺的改进也促进了封装技术的发展。

四、微电子封装技术在电子产品中的广泛应用1. 通信设备领域在通信设备领域,微电子封装技术的应用尤为广泛。

新型电子封装技术

新型电子封装技术

新型微电子封装技术高尚通杨克武(中国电子科技集团公司第十三研究所,河北石家庄050051)摘要:本论文综述了自;十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。

同时,叙述了微电子三级封装的概念。

并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。

关键词:微电子封装;BGA;CSP;WLP;3D封装;SIP;三级封装中图分类号:305.94 文献标识码:A1 前言集成电路产业已成为国民经济发展的关键,而集成电路设计、制造和封装测试是集成电路产业发展的三大产业之柱。

这已是各级领导和业界的共识。

微电子封装不但直接影响着集成电路本身的电性能、机械性能、光性能和热性能,影响其可靠性和成本,还在很大程度上决定着电子整机系统的小型化、多功能化、可靠性和成本,微电子封装越来越受到人们的普遍重视,在国际和国内正处于蓬勃发展阶段。

本文试图综述自二十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。

介绍它们的发展状况和技术特点。

同时,叙述了微电子三级封装的概念。

并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。

2 微电子三级封装谈到微电子封装,首先我们要叙述一下三级封装的概念。

一般说来,微电子封装分为三级,如图1所示。

所谓一级封装就是在半导体圆片裂片以后,将一个或多个集成电路芯片用适宜的封装形式封装起来,并使芯片的焊区与封装的外引脚用引线键合(WB)、载带自动键合(TAB)和倒装芯片键合(FCB)连接起来,使之成为有实用功能的电子元器件或组件。

一级封装包括单芯片组件(SCM)和多芯片组件(MCM)两大类。

应该说,一级封装包含了从圆片裂片到电路测试的整个工艺过程,即我们常说的后道封装,还要包含单芯片组件(SCM)和多芯片组件(MCM)的设计和制作,以及各种封装材料如引线键合丝、引线框架、装片胶和环氧模塑料等内容。

电子行业微电子技术新进展

电子行业微电子技术新进展

电子行业微电子技术新进展引言随着科技的不断进步和全球经济的发展,电子行业正迎来了微电子技术的全新进展。

微电子技术作为集成电路领域的前沿技术,不仅在计算机、通信等领域有广泛应用,也逐渐渗透到智能穿戴设备、物联网和等领域。

本文将介绍电子行业微电子技术的新进展,重点聚焦于芯片制造技术、封装技术和尺寸缩小等方面。

芯片制造技术的新进展近年来,随着电子行业对芯片性能要求的不断提高,芯片制造技术也在不断创新和发展。

以下是电子行业微电子技术芯片制造技术的新进展:1.先进制程技术:先进制程技术是芯片制造技术的核心,它可以实现芯片尺寸的减小和性能的提升。

随着微电子技术的发展,先进制程技术不断推进,从14nm、10nm到7nm和5nm制程,进一步增加了芯片的集成度和性能。

2.三维堆叠技术:三维堆叠技术是一种将多个芯片层次进行堆叠和封装的技术。

通过将不同功能的芯片进行堆叠,可以提高芯片的性能和功耗。

目前,三维堆叠技术已经广泛应用于存储器和处理器等领域,为微电子技术的发展创造了更多可能性。

3.自组装技术:自组装技术是一种新兴的芯片制造技术,通过利用化学、物理和生物学等方法使芯片元件自动组装起来。

相比传统的工艺制造方法,自组装技术可以实现更高的芯片密度和更好的性能。

目前,自组装技术已经在柔性显示器、传感器和太阳能电池等领域取得了一些进展。

封装技术的新进展除了芯片制造技术,封装技术也是微电子技术的重要组成部分。

封装技术可以将芯片与外部环境隔离,并提供保护和连接功能,为芯片的正常运行提供保障。

以下是电子行业微电子技术封装技术的新进展:1.高密度封装技术:高密度封装技术可以将更多的芯片元件集成到较小的封装体积中。

通过使用更小、更紧凑的封装设计,可以提高芯片的集成度和性能。

目前,高密度封装技术已经广泛应用于移动设备、智能穿戴设备和物联网等领域。

2.先进封装材料:先进封装材料是封装技术的关键因素之一。

通过选择适当的封装材料,可以提供更好的热传导、电磁屏蔽和机械强度等性能。

微电子封装技术及其应用研究

微电子封装技术及其应用研究

微电子封装技术及其应用研究第一章:引言微电子封装技术是现代微电子技术中的重要组成部分,其在各种电子设备和产品中的应用越来越广泛。

封装技术除了能够保护芯片及其内部器件不受外部环境影响外,还能提高其集成度,使电路板布线简单化,功耗降低,信号传输速度加快。

本文将从微电子封装技术的概念、分类等方面入手,介绍微电子封装技术的基本原理和工艺,探讨其在实际应用中的作用和未来发展方向。

第二章:微电子封装技术的概念和分类微电子封装技术是指在微电子芯片上运用一定的封装工艺,将芯片进行包封,通过引脚或其他电器连接方式与外部环境进行连接。

从封装方式来看,常见的微电子封装技术主要有三种:无封装(COB)、裸芯封装(FC)和塑封封装(PLCC)。

其中,无封装封装方式指的是不使用任何塑封材料的封装方式,而是直接在芯片背面搭接球系统,以实现引脚的电器连接;裸芯封装是指在芯片上涂一层导电胶水,通过覆盖在芯片上的电极铜线连接到外部环境;而塑封封装则是将整个芯片用特定的塑料封装起来,通过引脚或其他电器连接方式与外部环境进行连接。

第三章:微电子封装技术的基本原理和工艺微电子封装技术的基本原理是在芯片上运用一定的封装工艺,以实现芯片的保护和封装。

在进行微电子封装前,需要对芯片进行相关处理,以满足封装工艺的要求。

现代微电子封装技术主要采用半导体加工工艺,采用光刻、蒸镀等工艺,通过在芯片上制作金属线、电极、晶圆等结构,最终实现芯片的封装。

在封装过程中,塑封材料是最常用的材料之一,通过将芯片包封在塑封材料中,可以保护芯片不受到外部环境的损害,同时也起到一定的隔热和防潮作用。

第四章:微电子封装技术在实际应用中的作用微电子封装技术在实际应用中具有重要的作用。

首先,封装技术能够提高芯片的集成度,减少芯片体积,从而实现多芯片模组的设计,满足不同类型的电子设备的需要。

其次,封装技术能够提高芯片的可靠性和稳定性,在芯片运行过程中能够保证信号的传输速度和准确度,保证电路的稳定性和可靠性。

新型封装技术(1)

新型封装技术(1)

1Institute of Microelectronics新型封装技术蔡坚清华大学微电子学研究所jamescai@2Institute of Microelectronics概要芯片到封装互连技术的发展 目前迅速增长的封装型式¾BGA和CSP圆片级及三维封装的发展 MEMS器件的封装SOC和SIP3Institute of Microelectronics芯片到封装互连技术的发展4Institute of Microelectronics 芯片到封装的互连技术在这里不讨论铜互连技术,事实上由于芯片上铜互连的实现,将给芯片到下一级的互连带来新的技术和热点。

针对目前和可以预见的将来新型封装的发展,倒装焊技术(Flip ChipTechnology)将成为非常重要的互连技术。

新型的倒装焊凸点技术(Bumping Method)不断推出。

5Institute of Microelectronics常用的凸点方法蒸发,Evaporation, (IBM C4 Process)SBB (Stud Bump Bonding) 电镀,Electrical plating (Solder/Au) 印刷,Stencil Printing 化学镀UBM结合印刷,Electroless Nickel UBM Paired with Stencil PrintingS2B (Single Solder Ball Placement & Laser Reflow Bumping) ……6Institute of MicroelectronicsSBB技术¾Matsushita and Fujitsu¾应用已有的引线键合设备和技术实现单个键合区的凸点,(微处理器和存储器)¾以金凸点为主(Solder bumps available as well)¾效率相对比较低(8bumps/s)7Institute of Microelectronics凸点电镀技术Electroplating Bumping作为一类成熟的工业技术,电镀在封装(微电子工业)中有非常广泛的应用,凸点技术是其中的一种。

《微电子封装技术》课件

《微电子封装技术》课件

航空航天设备封装案例
航空航天设备封装案例:航空航天领域对设备的可靠性和稳定性要求极高,而微电子封装技术能够满 足这些要求。例如,在飞机发动机控制系统中、卫星导航系统中等,微电子封装技术发挥着重要作用 。它能够提高设备的可靠性和稳定性,降低成本,并促进小型化、集成化的发展趋势。
具体而言,在飞机发动机控制系统中,微电子封装技术能够实现高精度和高可靠性的控制,从而提高 发动机的性能和安全性。在卫星导航系统中,微电子封装技术能够提高定位精度和信号质量,从而提 高导航的准确性和可靠性。
医疗电子设备封装案例
医疗电子设备封装案例:医疗电子设备对精度和可靠性要求极高,而微电子封装技术能够满足这些要求。例如,在医疗影像 设备、心脏起搏器、血糖监测仪等中,微电子封装技术发挥着重要作用。它能够提高设备的性能和可靠性,降低成本,并促 进小型化、集成化的发展趋势。
具体而言,在医疗影像设备中,微电子封装技术能够提高图像质量和设备性能,从而提高诊断的准确性和可靠性。在心脏起 搏器中,微电子封装技术能够实现高精度和高可靠性的起搏控制,从而提高患者的生命安全和生活质量。在血糖监测仪中, 微电子封装技术能够实现快速、准确的血糖监测,从而帮助患者及时了解自身血糖状况并进行有效控制。
封装测试பைடு நூலகம்
01
封装测试是确保微电子封装产品性能和质量的 重要环节。
03
随着技术的不断发展,新型测试方法也在不断涌现 ,如X射线检测、超声检测等。
02
测试内容包括气密性检测、外观检测、电性能 测试等,以确保产品符合设计要求和性能标准

04
封装测试的发展趋势是高精度、高效率、自动化, 以提高测试准确性和降低成本。

柔性封装技术
03
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新型微电子封装技术高尚通 杨克武摘 要: 本论文综述了自;十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。

同时,叙述了微电子三级封装的概念。

并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。

关键词: 微电子封装;BGA;CSP;WLP;3D封装;SIP;三级封装1 前言集成电路产业已成为国民经济发展的关键,而集成电路设计、制造和封装测试是集成电路产业发展的三大产业之柱。

这已是各级领导和业界的共识。

微电子封装不但直接影响着集成电路本身的电性能、机械性能、光性能和热性能,影响其可靠性和成本,还在很大程度上决定着电子整机系统的小型化、多功能化、可靠性和成本,微电子封装越来越受到人们的普遍重视,在国际和国内正处于蓬勃发展阶段。

本文试图综述自二十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。

介绍它们的发展状况和技术特点。

同时,叙述了微电子三级封装的概念。

并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。

2 微电子三级封装谈到微电子封装,首先我们要叙述一下三级封装的概念。

一般说来,微电子封装分为三级,如图1所示。

所谓一级封装就是在半导体圆片裂片以后,将一个或多个集成电路芯片用适宜的封装形式封装起来,并使芯片的焊区与封装的外引脚用引线键合(WB)、载带自动键合(TAB)和倒装芯片键合(FCB)连接起来,使之成为有实用功能的电子元器件或组件。

一级封装包括单芯片组件(SCM)和多芯片组件(MCM)两大类。

应该说,一级封装包含了从圆片裂片到电路测试的整个工艺过程,即我们常说的后道封装,还要包含单芯片组件(SCM)和多芯片组件(MCM)的设计和制作,以及各种封装材料如引线键合丝、引线框架、装片胶和环氧模塑料等内容。

这一级也称芯片级封装。

二级封装就是将一级微电子封装产品连同无源元件一同安装到印制板或其它基板上,成为部件或整机。

这一级所采用的安装技术包括通孔安装技术(THT)、表面安装技术(SMT)和芯片直接安装技术(DCA)。

二级封装还应该包括双层、多层印制板、柔性电路板和各种基板的材料、设计和制作技术。

这一级也称板级封装。

三级封装就是将二级封装的产品通过选层、互连插座或柔性电路板与母板连结起来,形成三维立体封装,构成完整的整机系统,这一级封装应包括连接器、迭层组装和柔性电路板等相关材料、设计和组装技术。

这一级也称系统级封装。

所谓微电子封装是个整体的概念,包括了从一极封装到三极封装的全部技术内容。

在国际上,微电子封装是一个很广泛的概念,包含组装和封装的多项内容。

微电子封装所包含的范围应包括单芯片封装(SCP)设计和制造、多芯片封装(MCM)设计和制造、芯片后封装工艺、各种封装基板设计和制造、芯片互连与组装、封装总体电性能、机械性能、热性能和可靠性设计、封装材料、封装工模夹具以及绿色封装等多项内容。

有人说,微电子封装就是封装外壳;又有人说微电子封装不过是无源元件,不可能是有源;还有人说,微电子封装不过是个包封体,可有可无,等等。

这些看法都是片面的,不正确的。

我们应该把现有的认识纳入国际微电子封装的轨道,这样既有利于我国微电子封装界与国外的技术交流,也有利于我国微电子封装自身的发展。

13 新型微电子封装技术回顾集成电路封装的历史,其发展主要划分为三个阶段。

第一阶段,在二十世纪七十年代之前,以插装型封装为主。

包括最初的金属圆形(TO型)封装,后来的陶瓷双列直插封装(CDIP)、陶瓷-玻璃双列直插封装(CerDIP)和塑料双列直插封装(PDIP)。

尤其是PDIP,由于性能优良、成本低廉又能批量生产而成为主流产品。

第二阶段,在二十世纪八十年代以后,以表面安装类型的四边引线封装为主。

当时,表面安装技术被称作电子封装领域的一场革命,得到迅猛发展。

与之相适应,一批适应表面安装技术的封装形式,如塑料有引线片式裁体(PLCC)、塑料四边引线扁平封装(PQFP)、塑料小外形封装(PSOP)以及无引线四边扁平封装等封装形式应运而生,迅速发展。

由于密度高、引线节距小、成本低并适于表面安装,使PQFP成为这一时期的主导产品。

第三阶段,在二十世纪九十年代以后,以面阵列封装形式为主。

二十世纪九十年代初,集成电路发展到了超大规模阶段,要求集成电路封装向更高密度和更高速度发展,因此集成电路封装从四边引线型向平面阵列型发展,发明了焊球阵列封装(BGA),并很快成为主流产品。

后来又开发出了各种封装体积更小的CSP。

也就是在同一时期,多芯片组件(MCM)蓬勃发展起来,也被称为电子封装的一场革命。

因基板材料的不同分为多层陶瓷基板MCM(MCM-C)。

薄膜多层基板MCM(MCM-D),塑料多层印制板MCM(MCM-L)和厚薄膜基板MCM(MCM-C/D)。

与此同时,由于电路密度和功能的需要,3D封装和系统封装(SIP)也迅速发展起来。

本文就把在二十世纪九十年代以来发展起来的封装称为新型微电子封装。

下面就对BGA、CSP、3D和SIP分别进行叙述。

3.1焊球阵列封装(BGA)焊球阵列封装(BGA)是世界上九十年代初发展起来的一种新型封装。

这种BGA的突出的优点:①电性能更好:BGA用焊球代替引线,引出路径短,减少了引脚延迟、电阻、电容和电感;②封装密度更高;由于焊球是整个平面排列,因此对于同样面积,引脚数更高。

例如边长为31mm的BGA,当焊球节距为1mm时有900只引脚,相比之下,边长为32mm,引脚节距为0.5mm的QFP只有208只引脚;③BGA的节距为1.5mm、1.27mm、1.0mm、0.8mm、0.65mm和0.5mm,与现有的表面安装工艺和设备完全相容,安装更可靠;④由于焊料熔化时的表面张力具有"自对准"效应,避免了传统封装引线变形的损失,大大提高了组装成品率;⑤BGA引脚牢固,转运方便;⑥焊球引出形式同样适用于多芯片组件和系统封装。

因此,BGA得到爆炸性的发展。

BGA因基板材料不同而有塑料焊球阵列封装(PBGA),陶瓷焊球阵列封装(CBGA),载带焊球阵列封装(TBGA),带散热器焊球阵列封装(EBGA),金属焊球阵列封装(MBGA),还有倒装芯片焊球阵列封装(FCBGA)(见图2)等。

PQFP可应用于表面安装,这是它的主要优点。

但是当PQFP的引线节距达到0.5mm 时,它的组装技术的复杂性将会增加。

所以PQFP一般用于较低引线数(208条)和较小的封装休尺寸(28mm 见方)。

因此,在引线数大于200条以上和封装体尺寸超过28mm见方的应用中,BGA封装取代PQFP是必然的。

在以上几类BGA封装中,FCBGA最有·希望成为发展最快的BGA封装,我们不妨以它为例,叙述BGA 的工艺技术和材料。

从图2可以看出,FCBGA除了具有BGA的所有优点以外,还具有:①热性能优良,芯2片背面可安装散热器;②可靠性高,由于芯片下填料的作用,使FCBGA抗疲劳寿命大大增强;③可返修性强。

图3示出了FCBGA的工艺流程。

FCBGA所涉及的关键技术包括芯片凸点制作技术、倒装芯片焊接技术、多层印制板制作技术(包括多层陶瓷基板和BT树脂基板)、芯片底部填充技术、焊球附接技术、散热板附接技术等。

它所涉及的封装材料主要包括以下几类。

凸点材料:Au、PbSn和AuSn等;凸点下金属化材料:Al/Niv/Cu、Ti/Ni/Cu或Ti/W /Au;焊接材料:PbSn焊料、无铅焊料;多层基板材料:高温共烧陶瓷基板(HTCC)、低温共烧陶瓷基板(LTCC)、BT树脂基板;底部填充材料:液态树脂;导热胶:硅树脂;散热板:铜。

目前,国际上FCBGA的典型系列示于表1。

3.2 芯片尺寸封装(CSP)芯片尺寸封装(CSP)和BGA是同一时代的产物,是整机小型化、便携化的结果。

美国JEDEC给CSP的定义是:LSI芯片封装面积小于或等于LSI芯片面积120%的封装称为CSP。

由于许多CSP采用BGA的形式,所以最近两年封装界权威人士认为,焊球节距大于等于lmm的为BGA,小于lmm的为CSP。

由于CSP具有更突出的优点:①近似芯片尺寸的超小型封装;②保护裸芯片;③电、热性优良;④封装密度高;⑤便于测试和老化;⑥便于焊接、安装和修整更换。

因此,九十年代中期得到大跨度的发展,每年增长一倍左右。

由于CSP正在处于蓬勃发展阶段,因此,它的种类有限多。

如刚性基板CSP、柔性基板CSP、引线框架型CSP、微小模塑型CSP、焊区阵列CSP、微型BGA、凸点芯片载体(BCC)、QFN型CSP、芯片迭层型CSP和圆片级CSP(WLCSP)等。

CSP的引脚节距一般在1.0mm以下,有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm和0.25mm等。

表2示出了CSP系列。

3一般地CSP,都是将圆片切割成单个IC芯片后再实施后道封装的,而WLCSP则不同,它的全部或大部分工艺步骤是在已完成前工序的硅圆片上完成的,最后将圆片直接切割成分离的独立器件。

所以这种封装也称作圆片级封装(WLP) 。

因此,除了CSP的共同优点外,它还具有独特的优点:①封装加工效率高,可以多个圆片同时加工;②具有倒装芯片封装的优点,即轻、薄、短、小;③与前工序相比,只是增加了引脚重新布线(RDL)和凸点制作两个工序,其余全部是传统工艺;④减少了传统封装中的多次测试。

因此世界上各大型IC封装公司纷纷投入这类WLCSP的研究、开发和生产。

WLCSP的不足是目前引脚数较低,还没有标准化和成本较高。

图4示出了WLCSP的外形图。

图5示出了这种WLCSP的工艺流程。

WLCSP所涉及的关键技术除了前工序所必须的金属淀积技术、光刻技术、蚀刻技术等以外,还包括重新布线(RDL)技术和凸点制作技术。

通常芯片上的引出端焊盘是排到在管芯周边的方形铝层,为了使WLP适应了SMT二级封装较宽的焊盘节距,需将这些焊盘重新分布,使这些焊盘由芯片周边排列改为芯片有源面上阵列排布,这就需要重新布线(RDL)技术。

另外将方形铝焊盘改为易于与焊料粘接的圆形铜焊盘,重新布线中溅射的凸点下金属(UBM)如Ti-Cu-Ni中的Cu应有足够的厚度(如数百微米),以便使焊料凸点连接时有足够的强度,也可以用电镀加厚Cu层。

焊料凸点制作技术可采用电镀法、化学镀法、蒸发法、置球法和焊膏印刷法。

目前仍以电镀法最为广泛,其次是焊膏印刷法。

重新布线中UBM材料为Al/Niv/Cu、T1/Cu/Ni或Ti/W/Au。

所用的介质材料为光敏BCB(苯并环丁烯)或PI(聚酰亚胺)凸点材料有Au、PbSn、AuSn、In等。

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