33.CSP封装记忆体
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Flash Stack (Sandwich SCSP) SD Card, MS Pro Duo
封裝技朮發展應用
CSP發展應用趨勢 發展應用趨勢
封裝技朮發展應用
CSP發展應用趨勢 發展應用趨勢
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
CSP的定義 CSP的定義: 的定義:
所謂CSP (Chip Scale Package) Package)即為晶片級壓縮的意思，和 Chip BGA、TSOP相比，CSP的性能又再度提升，CSP全球並沒 有統一的定義或標準，一般指的是封裝產品邊長為內含晶 片的1.2倍以內，或是封裝品的面積小於內含晶片的1.5倍， 此範圍內之封裝產品皆可稱為CSP，CSP封裝使晶片與封 裝面積接近1：1的理想情況，絕對尺寸也僅有32平方公厘， 約為普通BGA的1/3，更只有TSOP封裝面積的1/6與QFP的 1/8，在相同體積下可容納更多的晶片。
TQFP
BCC
QFN
P-QFN
S-QFN
W/B LF
LQFP SSOP PLCC QFP P-DIP Enhanced SOJ QFP TSOP SOP
‘90
‘91
‘92
‘93
‘94
‘95
‘96
‘97
‘98
‘99
‘00
‘01
‘02
‘03
‘04
‘05
封裝技朮發展應用
Stacked Die Package
Dicing saw Pick & place
結 束
PR stripping & Ti/Cu etching
Solder mask coating
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
Back side marking
Ball placement
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
Wafer level final testing
Process Flow
Wafer incoming
BCB coating
Sputter Ti/Cu
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
PR coating
Cu / Ni / Au trace plating
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
記憶體的種類
•延伸資料輸出動態隨機存取記憶體
記憶體的種類
•雙倍數同步動態隨機存取記憶體
記憶體的種類
•靜態隨機存取記憶體（簡稱SRAM） 靜態隨機存取記憶體（簡稱SRAM）
– 非同步靜態隨機存取記憶體（Async SRAM） 非同步靜態隨機存取記憶體（ SRAM） – 同步靜態隨機存取記憶體（Sync SRAM）與系統相同 同步靜態隨機存取記憶體（ SRAM） 時鐘頻率的記憶體。 時鐘頻率的記憶體。 –管線爆發靜態隨機存取記憶體（PB SRAM） 管線爆發靜態隨機存取記憶體（ SRAM）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
• CSP封装内存 CSP封装内存
CSP在記憶體的運用成長幅度最 CSP在記憶體的運用成長幅度最 高，因為從DRAM、SRAM到 因為從DRAM、SRAM到 Flash等記憶體接腳數都不多， Flash等記憶體接腳數都不多， 等記憶體接腳數都不多 都可使用CSP技術，其中Flash 都可使用CSP技術，其中Flash 技術 的面積將隨記憶容量的增加而擴 大，可藉CSP抑制其面積成長 可藉CSP抑制其面積成長
Foxconn
Technology
Group
SMT Technology Center SMT 技術中心
SMT Technology Development Committee
目 錄
• • • • • 記憶體的種類 記憶體的封裝形式 封裝技朮發展應用 CSP封裝技朮 CSP封裝技朮 CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Graphic / Chipset + Memory + Passives (Side by Side PBGA or MPBGA) Flash + SRAM (Stacked CSP)
Baseband + Flash (Stacked CSP)
Computer, Communication, Consumer
記憶體的種類
•揮發性記憶體
–動態隨機存取記憶體（簡稱為DRAM） 動態隨機存取記憶體（簡稱為DRAM） –同步動態隨機存取記憶體 –快速頁面模式動態隨機存取記憶體（簡稱FPM DRAM） 快速頁面模式動態隨機存取記憶體（簡稱FPM DRAM） –延伸資料輸出動態隨機存取記憶體（簡稱EDO 延伸資料輸出動態隨機存取記憶體（簡稱EDO DRAM） DRAM） –雙倍數同步動態隨機存取記憶體（Double Data Rate 雙倍數同步動態隨機存取記憶體（ RAM，簡稱為DDR-SDRAM） RAM，簡稱為DDR-SDRAM）
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
傳統封裝與晶圓級封裝(wafer 傳統封裝與晶圓級封裝(wafer level CSP)
• 傳統封裝
晶粒切割 晶粒貼附 打線 灌膠 彎腳成型
SOJ
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
芯片封裝
芯片的组装分为二种方法，一种是使用通常的银浆料，由 芯片的组装分为二种方法，一种是使用通常的银浆料， 有线焊方法同片基连接后封装称为正装芯片方式， 有线焊方法同片基连接后封装称为正装芯片方式，另一种 是预先在芯片接点上用金或焊料做成连接凸点形式， 是预先在芯片接点上用金或焊料做成连接凸点形式，用倒 装芯片方式完成与片基的连接
記憶體的種類
•非揮發性記憶體
–可程式化唯讀記憶體（簡稱PROM） 可程式化唯讀記憶體（簡稱PROM） –可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EPROM） 可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EPROM） –電子式可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EEPROM） 電子式可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EEPROM） –快閃式唯讀記憶體（Flash ROM） 快閃式唯讀記憶體（ ROM） –遮罩式唯讀記憶體（Mask ROM） 遮罩式唯讀記憶體（ ROM）
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
CSP的特點 CSP的特點﹕ 的特點﹕
CSP體積小且薄，IC基板到晶片的有效散熱路徑僅有 CSP體積小且薄，IC基板到晶片的有效散熱路徑僅有 體積小且薄 0.2mm，大大提高了晶片在長時間運行時的可靠性， 0.2mm，大大提高了晶片在長時間運行時的可靠性，線路 阻抗顯著減小，晶片速度也可隨之提高，CSP適用在 阻抗顯著減小，晶片速度也可隨之提高，CSP適用在 可攜式、輕薄短小的電子產品上。 可攜式、輕薄短小的電子產品上。
記憶體的封裝形式
•記憶體的存取方式
記憶體的內部結構示意圖
記憶體的封裝形式
•記憶體的封裝方式（Chip Packaging） Packaging） 記憶體的封裝方式（
–雙直列封裝（簡稱DIP） 雙直列封裝（簡稱DIP） –小型外部J型導線封裝 (SOJ) 小型外部J –薄小型外部封裝（簡稱TSOP） 薄小型外部封裝（簡稱TSOP） –晶片級封裝（Chip Scale Package，簡稱CSP） 晶片級封裝（ Package，簡稱CSP CSP）
記憶體的種類
Rambus DRAM，簡稱為RDRAM DRAM，簡稱為RDRAM •虛擬通道同步動態存取記憶體記憶體（VCM） 虛擬通道同步動態存取記憶體記憶體（VCM） •同步圖形動態隨機存取記憶體（簡稱SGRAM） 同步圖形動態隨機存取記憶體（簡稱SGRAM） •影像動態隨機存取記憶體（簡稱VRAM） 影像動態隨機存取記憶體（簡稱VRAM） •加強型同步動態存取記憶體（簡稱ESDRAM） 加強型同步動態存取記憶體（簡稱ESDRAM） •快速循環週期同步動態隨機存取記憶體（FCRAM） 快速循環週期同步動態隨機存取記憶體（FCRAM）
封裝技朮發展應用
FC BGA
Bumping Polymer WLCSP WLCSP
Image Sensor
W/B BGA
COS BGA LGA Film BGA Finger Print Sensor MCM BGA LBGA Stacked-BGA Enhanced TFBGA BGA uBGA VFBGA BGA (mini BGA) WFBGA
引脚 (a)正装型 (a)正装型 (b)倒装型 (b)倒装型
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
晶圓級封裝(wafer 晶圓級封裝(wafer level CSP)
Balls pad open & Solder bumping
Wafer level final testing
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
• CSP封装内存 CSP封装内存
CSP封装内存不但体积小，同时也更薄， CSP封装内存不但体积小，同时也更薄，其金属基板 封装内存不但体积小 到散热体的最有效散热路径仅有0.2毫米， 到散热体的最有效散热路径仅有0.2毫米，大大提高了内 毫米 存芯片在长时间运行后的可靠性，线路阻抗显著减小，芯 存芯片在长时间运行后的可靠性，线路阻抗显著减小， 片速度也随之得到大幅度提高
封裝技朮發展應用
CSP發展應用趨勢 發展應用趨勢
封裝技朮發展應用
CSP發展應用趨勢 發展應用趨勢
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
CSP的定義 CSP的定義: 的定義:
所謂CSP (Chip Scale Package) Package)即為晶片級壓縮的意思，和 Chip BGA、TSOP相比，CSP的性能又再度提升，CSP全球並沒 有統一的定義或標準，一般指的是封裝產品邊長為內含晶 片的1.2倍以內，或是封裝品的面積小於內含晶片的1.5倍， 此範圍內之封裝產品皆可稱為CSP，CSP封裝使晶片與封 裝面積接近1：1的理想情況，絕對尺寸也僅有32平方公厘， 約為普通BGA的1/3，更只有TSOP封裝面積的1/6與QFP的 1/8，在相同體積下可容納更多的晶片。
TQFP
BCC
QFN
P-QFN
S-QFN
W/B LF
LQFP SSOP PLCC QFP P-DIP Enhanced SOJ QFP TSOP SOP
‘90
‘91
‘92
‘93
‘94
‘95
‘96
‘97
‘98
‘99
‘00
‘01
‘02
‘03
‘04
‘05
封裝技朮發展應用
Stacked Die Package
Dicing saw Pick & place
結 束
PR stripping & Ti/Cu etching
Solder mask coating
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
Back side marking
Ball placement
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
Wafer level final testing
Process Flow
Wafer incoming
BCB coating
Sputter Ti/Cu
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
PR coating
Cu / Ni / Au trace plating
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Process Flow
記憶體的種類
•延伸資料輸出動態隨機存取記憶體
記憶體的種類
•雙倍數同步動態隨機存取記憶體
記憶體的種類
•靜態隨機存取記憶體（簡稱SRAM） 靜態隨機存取記憶體（簡稱SRAM）
– 非同步靜態隨機存取記憶體（Async SRAM） 非同步靜態隨機存取記憶體（ SRAM） – 同步靜態隨機存取記憶體（Sync SRAM）與系統相同 同步靜態隨機存取記憶體（ SRAM） 時鐘頻率的記憶體。 時鐘頻率的記憶體。 –管線爆發靜態隨機存取記憶體（PB SRAM） 管線爆發靜態隨機存取記憶體（ SRAM）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
• CSP封装内存 CSP封装内存
CSP在記憶體的運用成長幅度最 CSP在記憶體的運用成長幅度最 高，因為從DRAM、SRAM到 因為從DRAM、SRAM到 Flash等記憶體接腳數都不多， Flash等記憶體接腳數都不多， 等記憶體接腳數都不多 都可使用CSP技術，其中Flash 都可使用CSP技術，其中Flash 技術 的面積將隨記憶容量的增加而擴 大，可藉CSP抑制其面積成長 可藉CSP抑制其面積成長
Foxconn
Technology
Group
SMT Technology Center SMT 技術中心
SMT Technology Development Committee
目 錄
• • • • • 記憶體的種類 記憶體的封裝形式 封裝技朮發展應用 CSP封裝技朮 CSP封裝技朮 CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
Graphic / Chipset + Memory + Passives (Side by Side PBGA or MPBGA) Flash + SRAM (Stacked CSP)
Baseband + Flash (Stacked CSP)
Computer, Communication, Consumer
記憶體的種類
•揮發性記憶體
–動態隨機存取記憶體（簡稱為DRAM） 動態隨機存取記憶體（簡稱為DRAM） –同步動態隨機存取記憶體 –快速頁面模式動態隨機存取記憶體（簡稱FPM DRAM） 快速頁面模式動態隨機存取記憶體（簡稱FPM DRAM） –延伸資料輸出動態隨機存取記憶體（簡稱EDO 延伸資料輸出動態隨機存取記憶體（簡稱EDO DRAM） DRAM） –雙倍數同步動態隨機存取記憶體（Double Data Rate 雙倍數同步動態隨機存取記憶體（ RAM，簡稱為DDR-SDRAM） RAM，簡稱為DDR-SDRAM）
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
傳統封裝與晶圓級封裝(wafer 傳統封裝與晶圓級封裝(wafer level CSP)
• 傳統封裝
晶粒切割 晶粒貼附 打線 灌膠 彎腳成型
SOJ
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
芯片封裝
芯片的组装分为二种方法，一种是使用通常的银浆料，由 芯片的组装分为二种方法，一种是使用通常的银浆料， 有线焊方法同片基连接后封装称为正装芯片方式， 有线焊方法同片基连接后封装称为正装芯片方式，另一种 是预先在芯片接点上用金或焊料做成连接凸点形式， 是预先在芯片接点上用金或焊料做成连接凸点形式，用倒 装芯片方式完成与片基的连接
記憶體的種類
•非揮發性記憶體
–可程式化唯讀記憶體（簡稱PROM） 可程式化唯讀記憶體（簡稱PROM） –可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EPROM） 可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EPROM） –電子式可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EEPROM） 電子式可消除性可程式化唯讀記憶體（簡稱EEPROM） –快閃式唯讀記憶體（Flash ROM） 快閃式唯讀記憶體（ ROM） –遮罩式唯讀記憶體（Mask ROM） 遮罩式唯讀記憶體（ ROM）
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
CSP的特點 CSP的特點﹕ 的特點﹕
CSP體積小且薄，IC基板到晶片的有效散熱路徑僅有 CSP體積小且薄，IC基板到晶片的有效散熱路徑僅有 體積小且薄 0.2mm，大大提高了晶片在長時間運行時的可靠性， 0.2mm，大大提高了晶片在長時間運行時的可靠性，線路 阻抗顯著減小，晶片速度也可隨之提高，CSP適用在 阻抗顯著減小，晶片速度也可隨之提高，CSP適用在 可攜式、輕薄短小的電子產品上。 可攜式、輕薄短小的電子產品上。
記憶體的封裝形式
•記憶體的存取方式
記憶體的內部結構示意圖
記憶體的封裝形式
•記憶體的封裝方式（Chip Packaging） Packaging） 記憶體的封裝方式（
–雙直列封裝（簡稱DIP） 雙直列封裝（簡稱DIP） –小型外部J型導線封裝 (SOJ) 小型外部J –薄小型外部封裝（簡稱TSOP） 薄小型外部封裝（簡稱TSOP） –晶片級封裝（Chip Scale Package，簡稱CSP） 晶片級封裝（ Package，簡稱CSP CSP）
記憶體的種類
Rambus DRAM，簡稱為RDRAM DRAM，簡稱為RDRAM •虛擬通道同步動態存取記憶體記憶體（VCM） 虛擬通道同步動態存取記憶體記憶體（VCM） •同步圖形動態隨機存取記憶體（簡稱SGRAM） 同步圖形動態隨機存取記憶體（簡稱SGRAM） •影像動態隨機存取記憶體（簡稱VRAM） 影像動態隨機存取記憶體（簡稱VRAM） •加強型同步動態存取記憶體（簡稱ESDRAM） 加強型同步動態存取記憶體（簡稱ESDRAM） •快速循環週期同步動態隨機存取記憶體（FCRAM） 快速循環週期同步動態隨機存取記憶體（FCRAM）
封裝技朮發展應用
FC BGA
Bumping Polymer WLCSP WLCSP
Image Sensor
W/B BGA
COS BGA LGA Film BGA Finger Print Sensor MCM BGA LBGA Stacked-BGA Enhanced TFBGA BGA uBGA VFBGA BGA (mini BGA) WFBGA
引脚 (a)正装型 (a)正装型 (b)倒装型 (b)倒装型
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
晶圓級封裝(wafer 晶圓級封裝(wafer level CSP)
Balls pad open & Solder bumping
Wafer level final testing
CSP封裝技朮流程 CSP封裝技朮流程
CSP封裝技朮 CSP封裝技朮
• CSP封装内存 CSP封装内存
CSP封装内存不但体积小，同时也更薄， CSP封装内存不但体积小，同时也更薄，其金属基板 封装内存不但体积小 到散热体的最有效散热路径仅有0.2毫米， 到散热体的最有效散热路径仅有0.2毫米，大大提高了内 毫米 存芯片在长时间运行后的可靠性，线路阻抗显著减小，芯 存芯片在长时间运行后的可靠性，线路阻抗显著减小， 片速度也随之得到大幅度提高