叠层式3D封装技术发展现状_王彦桥

叠层式3D封装技术发展现状_王彦桥
叠层式3D封装技术发展现状_王彦桥

芯片封装的主要步骤

芯片封装的主要步骤 板上芯片(Chip On Board, COB)工艺过程首先是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点,然后将硅片直接安放在基底表面,热处理至硅片牢固地固定在基底为止,随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。 裸芯片技术主要有两种形式:一种是COB技术,另一种是倒装片技术(Flip Chip)。板上芯片封装(COB),半导体芯片交接贴装在印刷线路板上,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB是最简单的裸芯片贴装技术,但它的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。 COB主要的焊接方法: (1)热压焊 利用加热和加压力使金属丝与焊区压焊在一起。其原理是通过加热和加压力,使焊区(如AI)发生塑性形变同时破坏压焊界面上的氧化层,从而使原子间产生吸引力达到“键合”的目的,此外,两金属界面不平整加热加压时可使上下的金属相互镶嵌。此技术一般用为玻璃板上芯片COG。 (2)超声焊 超声焊是利用超声波发生器产生的能量,通过换能器在超高频的磁场感应下,迅速伸缩产生弹性振动,使劈刀相应振动,同时在劈刀上施加一定的压力,于是劈刀在这两种力的共同作用下,带动AI丝在被焊区的金属化层如(AI膜)表面迅速摩擦,使AI丝和AI膜表面产生塑性变形,这种形变也破坏了AI层界面的氧化层,使两个纯净的金属表面紧密接触达到原子间的结合,从而形成焊接。主要焊接材料为铝线焊头,一般为楔形。 (3)金丝焊 球焊在引线键合中是最具代表性的焊接技术,因为现在的半导体封装二、三极管封装都采用AU线球焊。而且它操作方便、灵活、焊点牢固(直径为25UM的AU丝的焊接强度一般为0.07~0.09N/点),又无方向性,焊接速度可高达15点/秒以上。金丝焊也叫热(压)(超)声焊主要键合材料为金(AU)线焊头为球形故为球焊。 COB封装流程 第一步:扩晶。采用扩张机将厂商提供的整张LED晶片薄膜均匀扩张,使附着在薄膜表面紧密排列的LED晶粒拉开,便于刺晶。 第二步:背胶。将扩好晶的扩晶环放在已刮好银浆层的背胶机面上,背上银浆。点银浆。

封装体叠层(PoP,PackageonPackage)技术

封装体叠层(PoP,Package-on-Package)技术 在逻辑电路和存储器集成领域,封装体叠层(PoP)已经成为业界的首选,主要用于制造高端便携式设备和智能手机使用的先进移动通讯平台。移动便携市场在经历2009年的衰退之后,已经显示反弹迹象,进入平稳增长阶段,相比而言,智能手机的增长比其它手机市场更快,占据的市场份额正不断增加。与此同时,PoP技术也在移动互联网设备、便携式媒体播放器等领域找到了应用。这些应用带来了对PoP技术的巨大需求,而PoP也支持了便携式设备对复杂性和功能性的需求,成为该领域的发动机。像应用处理器或基带/应用存储器组合这样的核心部件,其主要的生产企业都已经或计划使用PoP解决方案(图1)。 图1. 尽管业界逐渐转向使用倒装芯片技术,但引线键合依然具有成本优势,并在PoP技术中得以继续使用。PoP技术演化对于底层PoP封装来说,引线键合正迅速被倒转焊技术所取代。对更小封装尺寸的要求,推动着焊球节距的不断缩小,目前在底层PoP中,0.4 mm的焊球节距已经非常普遍。与此同时,顶层封装的DRAM芯片,以及包含闪存的DRAM芯片,都有更高速度和带宽的要求,这对应着顶层封装需要具有数目更多的焊球。因为同时要求更大焊球数目和更小封装尺寸,因而降低顶层封装的焊球节距非常必要。在过去0.65 mm的节距就足够了,而现在需要使用0.5 mm的节距,而0.4 mm的节距也即将上马被采用。封装间焊球节距的缩小带来很多问题。首先,更小的焊球节距要求更小的焊球尺寸,而且顶层封装与底层封装的间隙高度在回流之后也会更小。当然,这影响底层封装之上允许的器件最大高度。

目前,在这一方面所作的努力大部分都是向倒装芯片和更密封装间互连转变,以满足对更小 封装尺寸和叠层高度的要求(图2)。 图2. 随着PoP技术的演变,封装体的尺寸、高度和焊球节距的发展趋势。退一步来说,尽管包含逻辑处理器的底层封装体正明显地从引线键合向倒装芯片技术转变,但引线键合技术并未就此退出历史舞台,依然还是顶层存储器件封装的标准互连方法。而且,引线键合技术依然具有成本优势,特别是在使用铜线的情况下。底层封装在集成叠层器件时还需要使用这一技术,此外,引线键合对于一些底层封装来说依然还是一个必需的要素。 引线键合连接的底层封装使用顶部中央模塑开口(TCMG)的模塑技术完成包封,以保证底层封装体边缘没有环氧模塑混合物(EMC),从而顶面边缘的焊盘得以暴露用于实现与顶层封装体的互连。模塑封帽的厚度必须可以覆盖整个片芯以及片芯表面的连线。如果顶层封装的焊球节距从0.65 mm缩小到0.5 mm,在所要求的0.22 mm的模塑封帽高度限制下,实现引线键合器件的塑封将会很具挑战性。芯片边缘处引线键合所要求的键合壳层或区域,同样也会成为限制封装尺寸降低的障碍。尽管像叠层芯片或面向中端移动市场的应用,可能会继续使用引线键合TCMG型底层封装,但大部分的未来应用将会转向使用倒装芯片技术以进一步缩小封装尺寸、降低顶层封装焊球节距,并提高封装的密度和性能。采用倒装芯片的底层封装在底层封装中使用倒装芯片技术,对应的开发及引入方式可以分为两类,分别是裸片型和模塑型。裸片型倒装芯片底层封装在本质上类似于薄而小的倒装芯片BGA。目前最“称意”的PoP尺寸不要超过14 × 14 mm,最好是12 × 12 mm,而且封装间焊球节距为0.5 mm。裸片型封装已得到充分开发,并用于大批量生产。为了实现这种应用,倒装芯片器件的组装高度必须大约为0.18 mm。这可以通过将倒装芯片器件厚度减薄到0.10 mm来实现,这在目前的加工能力下没有任何问题的。一个主要的问题是如何在回流过程中控制封装体翘曲变形的程度。在表面贴装(SMT)过程中,首先将底层封装放置在PCB板丝网印刷的焊膏之上,

电子封装技术发展现状及趋势

电子封装技术发展现状及趋势 摘要 电子封装技术是系统封装技术的重要内容,是系统封装技术的重要技术基础。它要求在最小影响电子芯片电气性能的同时对这些芯片提供保护、供电、冷却、并提供外部世界的电气与机械联系等。本文将从发展现状和未来发展趋势两个方面对当前电子封装技术加以阐述,使大家对封装技术的重要性及其意义有大致的了解。 引言 集成电路芯片一旦设计出来就包含了设计者所设计的一切功能,而不合适的封装会使其性能下降,除此之外,经过良好封装的集成电路芯片有许多好处,比如可对集成电路芯片加以保护、容易进行性能测试、容易传输、容易检修等。因此对各类集成电路芯片来说封装是必不可少的。现今集成电路晶圆的特征线宽进入微纳电子时代,芯片特征尺寸不断缩小,必然会促使集成电路的功能向着更高更强的方向发展,这就使得电子封装的设计和制造技术不断向前发展。近年来,封装技术已成为半导体行业关注的焦点之一,各种封装方法层出不穷,实现了更高层次的封装集成。本文正是要从封装角度来介绍当前电子技术发展现状及趋势。

正文 近年来,我国的封装产业在不断地发展。一方面,境外半导体制造商以及封装代工业纷纷将其封装产能转移至中国,拉动了封装产业规模的迅速扩大;另一方面,国内芯片制造规模的不断扩大,也极大地推动封装产业的高速成长。但虽然如此,IC的产业规模与市场规模之比始终未超过20%,依旧是主要依靠进口来满足国内需求。因此,只有掌握先进的技术,不断扩大产业规模,将国内IC产业国际化、品牌化,才能使我国的IC产业逐渐走到世界前列。 新型封装材料与技术推动封装发展,其重点直接放在削减生产供应链的成本方面,创新性封装设计和制作技术的研发倍受关注,WLP 设计与TSV技术以及多芯片和芯片堆叠领域的新技术、关键技术产业化开发呈井喷式增长态势,推动高密度封测产业以前所未有的速度向着更长远的目标发展。 大体上说,电子封装表现出以下几种发展趋势:(1)电子封装将由有封装向少封装和无封装方向发展;(2)芯片直接贴装(DAC)技术,特别是其中的倒装焊(FCB)技术将成为电子封装的主流形式;(3)三维(3D)封装技术将成为实现电子整机系统功能的有效途径;(4)无源元件将逐步走向集成化;(5)系统级封装(SOP或SIP)将成为新世纪重点发展的微电子封装技术。一种典型的SOP——单级集成模块(SLIM)正被大力研发;(6)圆片级封装(WLP)技术将高速发展;(7)微电子机械系统(MEMS)和微光机电系统(MOEMS)正方兴未艾,它们都是微电子技术的拓展与延伸,是集成电子技术与精密

CDMA网络技术发展现状和趋势精编

C D M A网络技术发展现 状和趋势精编 Lele was written in 2021

CDMA网络技术发展现状和趋势 伴随着国内运营商的重组,CDMA技术重新受到国内业界的关注。目前,总的来看CDMA技术的演进主要包括以下3个方向。 首先,考虑到cdma20001x网络自身演进的要求,业界制定了cdma20001x后续标准。 同时,为了满足系统在现有频段上扩展无线宽带数据能力以及在无线数据系统上承载各类应用服务(如 VoIP/PSVT等)的需要,业界制定了cdma20001xEV-DO Rev. 0/A/B标准。 此外,为了进一步满足在不同频段/带宽上无线宽带能力的要求和系统演进的需要,业界基于OFDMA技术制定了UMB(UltraMobileBroadband)标准。 cdma20001x技术Cdma20001x是由IS-95A/B演进而来的,并与现有的IS-95A/B系统后向兼容。与IS-95A/B 相比,cdma20001x在信道类型、物理信道结构和无线分组接口功能上都有很大的增强,网络部分则根据数据传输的特点引入了分组交换机制,支持简单IP和移动IP业务,

支持QoS(Qualityof Service,服务质量),这些技术特点都是为了适应更多、更复杂的第三代业务。与IS-95A/B 相比,cdma20001x具有以下新的技术特点。快速前向功率控制技术:可以进行前向快速闭环功率控制,与IS-95A/B系统前向信道只能进行较慢速的功率控制相比,大大提高了前向信道的容量。反向导频信道:使反向信道也可以做到相干解调,与IS-95A/B系统反向信道所采用的非相关解调技术相比可以提高3dB增益,相应的反向链路容量提高1倍。快速寻呼信道:极大地减少了移动台的电源消耗,使移动台的待机时间提高了50%。前向发送分集:前向信道采用发射分集,提高了信道的抗衰落能力,改善了前向信道信号质量以提高系统容量。 Turbo码cdma20001x的业务信道可以采用Turbo码,以支持更高传送速率及提高系统容量。辅助码分信道:使cdma20001x能更灵活地支持分组数据业务。变长的Walsh函数:使得空中无线接口的资源利用率更高。 增强的MAC功能:以支持高效率的高速分组数据业务。 新的接入过程控制方式:目的在于根据数据业务的突发性特点,增加了控制保持状态和新的增强接入模式,在数据业务QoS和系统资源占用之间寻求折衷与平衡。

集成电路芯片封装技术复习题

¥ 一、填空题 1、将芯片及其他要素在框架或基板上布置,粘贴固定以及连接,引出接线端子并且通过可塑性绝缘介质灌封固定的过程为狭义封装 ;在次基础之上,将封装体与装配成完整的系统或者设备,这个过程称之为广义封装。 2、芯片封装所实现的功能有传递电能;传递电路信号;提供散热途径;结构保护与支持。 3、芯片封装工艺的流程为硅片减薄与切割、芯片贴装、芯片互连、成型技术、去飞边毛刺、切筋成形、上焊锡、打码。 4、芯片贴装的主要方法有共晶粘贴法、焊接粘贴法、导电胶粘贴发、玻璃胶粘贴法。 5、金属凸点制作工艺中,多金属分层为黏着层、扩散阻挡层、表层金保护层。 6、成型技术有多种,包括了转移成型技术、喷射成型技术、预成型技术、其中最主要的是转移成型技术。 ' 7、在焊接材料中,形成焊点完成电路电气连接的物质叫做焊料;用于去除焊盘表面氧化物,提高可焊性的物质叫做助焊剂;在SMT中常用的可印刷焊接材料叫做锡膏。 8、气密性封装主要包括了金属气密性封装、陶瓷气密性封装、玻璃气密性封装。 9、薄膜工艺主要有溅射工艺、蒸发工艺、电镀工艺、

光刻工艺。 10、集成电路封装的层次分为四级分别为模块元件(Module)、电路卡工艺(Card)、主电路板(Board)、完整电子产品。 11、在芯片的减薄过程中,主要方法有磨削、研磨、干式抛光、化学机械平坦工艺、电化学腐蚀、湿法腐蚀、等离子增强化学腐蚀等。 12、芯片的互连技术可以分为打线键合技术、载带自动键合技术、倒装芯片键合技术。 ^ 13、DBG切割方法进行芯片处理时,首先进行在硅片正面切割一定深度切口再进行背面磨削。 14、膜技术包括了薄膜技术和厚膜技术,制作较厚薄膜时常采用丝网印刷和浆料干燥烧结的方法。 15、芯片的表面组装过程中,焊料的涂覆方法有点涂、 丝网印刷、钢模板印刷三种。 16、涂封技术一般包括了顺形涂封和封胶涂封。 二、名词解释 1、芯片的引线键合技术(3种) ] 是将细金属线或金属带按顺序打在芯片与引脚架或封装基板的焊垫上而形成电路互连,包括超声波键合、热压键合、热超声波键合。 2、陶瓷封装

新一代层叠封装(PoP)的发展趋势

2015-02-06安靠上海 amkorsh安靠科技是全球第二大半导体封装测试供应商,安靠中国即安靠封装测试(上海)有限公司位于外高桥自贸区,是中国领先的半导体封测企业之一。安靠中国公众账号将为大家定期提供业内新闻与概况,重要新闻与知识,励志短文,及大家和员工可能需要的其他信息。 林伟(安靠封装测试, 美国) 摘要: 便携式移动设备是当今半导体集成电路行业的主要发展动力。其对封装的挑战,除电性能的提高外,还强调了小型化和薄型化。层叠封装(PoP)新的趋势,包括芯片尺寸增大,倒装技术应用,超薄化,等,进一步增加了控制封装翘曲的难度。超薄封装的翘曲大小及方向与芯片尺寸,基板和塑封层厚度,以及材料特性密切相关。传统的通用封装方案已不再适用,需要根据芯片设计及应用,对封装设计,材料等因素加以优化,才能满足翘曲控制要求。另外,基板变薄后,来自不同供应商的基板可能出现不同的封装翘曲反应,需要加强对基板设计公差及供应链的管控。 关键词: 层叠封装;穿塑孔; 裸芯片穿塑孔; 翘曲; 热膨胀系数 1 简介 当今半导体集成电路(IC)的新增长点,已从传统的机算机及通讯产业转向便携式移动设备如智能手机,平板电脑及新一代可穿戴设备。集成电路封装技术也随之出现了新的趋势,

以应对移动设备产品的特殊要求,如增加功能灵活性,提高电性能,薄化体积,降低成本和快速面世,等。 层叠封装(PoP, Package-on-Package, 见图1)就是针对移动设备的IC封装而发展起来的可用于系统集成的非常受欢迎的三维叠加技术之一。PoP由上下两层封装叠加而成,底层封装与上层封装之间以及底层封装与母板(Motherboard)之间通过焊球阵列实现互连。通常,系统公司分别购买底层封装元件和上层封装元件,并在系统板组装过程中将它们焊接在一起。层叠封装的底层封装一般是基带元件,或应用处理器等,而上层封装可以是存储器等。 同传统的三维芯片叠加技术相比,PoP结构尺寸虽稍大,但系统公司可以拥有更多元件供应商,并且由于PoP底层和上层的元件都已经过封装测试,良率有保障,因此PoP的系统集成既有供应链上的灵活性,也有成本控制的优势。事实证明,PoP为系统集成提供了低成本的解决方案。 为了进一步利用PoP技术的优势,系统公司可以同芯片供应商与封装公司合作,对PoP 底层或上层元件进一步集成,以满足其产品需要。如,基带芯片和应用处理器芯片可以集成在PoP的底层封装里,等等。 随着集成度及电性能要求的进一步提高,以及超薄化的需求,PoP封装技术也不断发展创新,开始进入新的一代。本文将介绍分析这一领域的最新发展趋势。

计算机网络发展现状和方向

计算机网络发展现状和发展方向 计算机网络的发展: 计算机网络近年来获得了飞速的发展。20年前,在我国很少有人接触过网络。现在,计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。 1997年,在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上,微软公司总裁比尔盖茨先生发表了著名的演说。在演说中,“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一。 网络的发展也是一个经济上的冲击。数据网络使个人化的远程通信成为可能,并改变了商业通信的模式。一个完整的用于发展网络技术、网络产品和网络服务的新兴工业已经形成,计算机网络的普及性和重要性已经导致在不同岗位上对具有更多网络知识的人才的大量需求。企业需要雇员规划、获取、安装、操作、管理那些构成计算机网络和Internet的软硬件系统。另外,计算机编程已不再局限于个人计算机,而要求程序员设计并实现能与其他计算机上的程序通信的应用软件。 计算机网络发展的阶段划分 在20世纪50年代中期,美国的半自动地面防空系统(Semi-Automatic Ground Environment,SAGE)开始了计算机技术与通信技术相结合的尝试,在SAGE系统中把远程距离的雷达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机上进行集中处理与控制。世界上公认的、最成功的第一个远程计算机网络是在1969年,由美国高级研究计划署 (Advanced Research Projects Agency,ARPA)组织研制成功的。该网络称为ARPANET,它就是现在Internet的前身。 随着计算机网络技术的蓬勃发展,计算机网络的发展大致可划分为4个阶段。 第一阶段:诞生阶段 20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2 000多个终端组成的飞机定票系统。终端是一台计算机的外部设备包括显示器和键盘,无CPU和内存。随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机(FEP)。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 第二阶段:形成阶段 20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。主机之间不是直接用线路相连,而是由接口报文处理机(IMP)转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。 第三阶段:互联互通阶段

芯片封装形式

芯片封装形式 芯片封装形式主要以下几种:DIP,TSOP,PQFP,BGA,CLCC,LQFP,SMD,PGA,MCM,PLCC等。 DIP DIP封装(Dual In-line Package),也叫双列直插式封装技术,双入线封装,DRAM的一种元件封装形式。指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100。DIP封装的CPU芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏管脚。DIP封装结构形式有:多层陶瓷双列直插式DIP,单层陶瓷双列直插式DIP,引线框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式,塑料包封结构式,陶瓷低熔玻璃封装式)等。 DIP封装具有以下特点: ?适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。 ?芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。 ?最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封装,通过其上的两排引脚 可插到主板上的插槽或焊接在主板上。 ?在内存颗粒直接插在主板上的时代,DIP 封装形式曾经十分流行。DIP还有一种派 生方式SDIP(Shrink DIP,紧缩双入线封装),它比DIP的针脚密度要高6六倍。 DIP还是拨码开关的简称,其电气特性为 ●电器寿命:每个开关在电压24VDC与电流25mA之下测试,可来回拨动2000次; ●开关不常切换的额定电流:100mA,耐压50VDC ; ●开关经常切换的额定电流:25mA,耐压24VDC ; ●接触阻抗:(a)初始值最大50mΩ;(b)测试后最大值100mΩ; ●绝缘阻抗:最小100mΩ,500VDC ; ●耐压强度:500VAC/1分钟; ●极际电容:最大5pF ; ●回路:单接点单选择:DS(S),DP(L) 。 TSOP 到了上个世纪80年代,内存第二代的封装技术TSOP出现,得到了业界广泛的认可,时至今日仍旧是内存封装的主流技术。TSOP是“Thin Small Outline Package”的缩写,意思是薄型小尺寸封装。TSOP内存是在芯片的周围做出引脚,采用SMT技术(表面安装技术)直接附着在PCB板的表面。TSOP封装外形尺寸时,寄生参数(电流大幅度变化时,引起输出电压扰动)减小,适合高频应用,操作比较方便,可靠性也比较高。同时TSOP封装具有成品率高,价格便宜等优点,因此得到了极为广泛的应用。 TSOP封装方式中,内存芯片是通过芯片引脚焊接在PCB板上的,焊点和PCB板的接触面积较小,使得芯片向PCB办传热就相对困难。而且TSOP封装方式的内存在超过150MHz 后,会产品较大的信号干扰和电磁干扰。 PQFP PQFP: (Plastic Quad Flat Package,塑料方块平面封装)一种芯片封装形式。 BGA BGA封装内存 BGA封装(Ball Grid Array Package)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

电子封装的现状及发展趋势

电子封装的现状及发展趋势 现代电子信息技术飞速发展,电子产品向小型化、便携化、多功能化方向发展.电子封装材料和技术使电子器件最终成为有功能的产品.现已研发出多种新型封装材料、技术和工艺.电子封装正在与电子设计和制造一起,共同推动着信息化社会的发展 一.电子封装材料现状 近年来,封装材料的发展一直呈现快速增长的态势.电子封装材料用于承载电子元器件及其连接线路,并具有良好的电绝缘性.封装对芯片具有机械支撑和环境保护作用,对器件和电路的热性能和可靠性起着重要作用.理想的电子封装材料必须满足以下基本要求: 1)高热导率,低介电常数、低介电损耗,有较好的高频、高功率性能; 2)热膨胀系数(CTE)与Si或GaAs芯片匹配,避免芯片的热应力损坏;3)有足够的强度、刚度,对芯片起到支撑和保护的作用;4)成本尽可能低,满足大规模商业化应用的要求;5)密度尽可能小(主要指航空航天和移动通信设备),并具有电磁屏蔽和射频屏蔽的特性。电子封装材料主要包括基板、布线、框架、层间介质和密封材料. 1.1基板 高电阻率、高热导率和低介电常数是集成电路对封装用基片的最基本要求,同时还应与硅片具有良好的热匹配、易成型、高表面平整度、易金属化、易加工、低成本并具有一定的机械性能电子封装基片材料的种类很多,包括:陶瓷、环氧玻璃、金刚石、金属及金属基复合材料等.

1.1.1陶瓷 陶瓷是电子封装中常用的一种基片材料,具有较高的绝缘性能和优异的高频特性,同时线膨胀系数与电子元器件非常相近,化学性能非常稳定且热导率高随着美国、日本等发达国家相继研究并推出叠片多层陶瓷基片,陶瓷基片成为当今世界上广泛应用的几种高技术陶瓷之一目前已投人使用的高导热陶瓷基片材料有A12q,AIN,SIC和B或)等. 1.1.2环氧玻璃 环氧玻璃是进行引脚和塑料封装成本最低的一种,常用于单层、双层或多层印刷板,是一种由环氧树脂和玻璃纤维(基础材料)组成的复合材料.此种材料的力学性能良好,但导热性较差,电性能和线膨胀系数匹配一般.由于其价格低廉,因而在表面安装(SMT)中得到了广泛应用. 1.1.3金刚石 天然金刚石具有作为半导体器件封装所必需的优良的性能,如高热导率(200W八m·K),25oC)、低介电常数(5.5)、高电阻率(1016n·em)和击穿场强(1000kV/mm).从20世纪60年代起,在微电子界利用金刚石作为半导体器件封装基片,并将金刚石作为散热材料,应用于微波雪崩二极管、GeIMPATT(碰撞雪崩及渡越时间二极管)和激光器,提高了它们的输出功率.但是,受天然金刚石或高温高压下合成金刚石昂贵的价格和尺寸的限制,这种技术无法大规模推广. 1.1.4金属基复合材料

TSOP叠层芯片封装介绍

年来,叠层芯片封装逐渐成为技术发展的主流。叠层芯片封装技术,简称3D封装,是指在不改变封装体尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SDRAM的叠层封装。 叠层芯片封装技术对于无线通讯器件、便携器件及存储卡来讲是最理想的系统解决方案。近年来,手机、PDA、电脑、通讯、数码等消费产品的技术发展非常快,此行业的迅猛发展需要大容量、多功能、小尺寸、低成本的存储器、DSP、ASIC、RF、MEMS等各种半导体器件,叠层芯片技术因此也得到了蓬勃发展。 3D封装技术的主要特点包括:多功能、高效能;大容量高密度,单位体积上的功能及应用成倍提升以及低成本。在NAND的封装形式上,虽然发展最快的是SIP,但是TSOP仍然是大容量NAND封装的一个主要解决方案。和SIP相比,TSOP更具有柔韧性,因为TSOP可以通过SMD制作成SD卡、MiniSD卡、CF卡或是集成到MP3/MP4、移动存储器等不同的终端产品中,而SIP一旦完成组装,它就是成品了,不能再根据市场需求来进行调整。和另一种同样可以通过SMD组装的PBGA封装形式相比,TSOP具有非常明显的成本优势。 TSOP叠层芯片封装技术 单芯片TSOP生产工艺流程比较简单,只需要经过一次贴片、一次烘烤、一次引线键合 就可以了,流程如图1:

我们可以根据封装名称来识别叠层芯片封装中有多少个芯片。比如,“TSOP2+1”就是指一个TSOP封装体内有两个活性芯片(ActiveDie)、一个空白芯片(Spacer),如果我们说“TSOP3+0”,那就是说一个TSOP封装体内有三个活性芯片、没有空白芯片,以此类推。 图2是最典型的TSOP2+1的封装形式剖面和俯视图,上下两层是真正起作用的芯片(ActiveDie),中间一层是为了要给底层芯片留出焊接空间而加入的空白芯片(Spacer)。 空白芯片(Spacer)由硅片制成,里面没有电路。 我们以最简单的二芯片叠层封装(TSOP2+X)为例查看其工艺流程: 方法一,仍然沿用单芯片封装的液态环氧树脂作为芯片粘合剂、多次重复单芯片的工艺, 其工艺流程如下:

集成电路封装的发展现状及趋势

集成电路封装的发展现 状及趋势 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

序号:39 集成电路封装的发展现状及趋势 姓名:张荣辰 学号: 班级:电科本1303 科目:微电子学概论 二〇一五年 12 月13 日

集成电路封装的发展现状及趋势 摘要: 随着全球集成电路行业的不断发展,集成度越来越高,芯片的尺寸不断缩小,集成电路封装技术也在不断地向前发展,封装产业也在不断更新换代。 我国集成电路行业起步较晚,国家大力促进科学技术和人才培养,重点扶持科学技术改革和创新,集成电路行业发展迅猛。而集成电路芯片的封装作为集成电路制造的重要环节,集成电路芯片封装业同样发展迅猛。得益于我国的地缘和成本优势,依靠广大市场潜力和人才发展,集成电路封装在我国拥有得天独厚的发展条件,已成为我国集成电路行业重要的组成部分,我国优先发展的就是集成电路封装。近年来国外半导体公司也向中国转移封装测试产能,我国的集成电路封装发展具有巨大的潜力。下面就集成电路封装的发展现状及未来的发展趋势进行论述。 关键词:集成电路封装、封装产业发展现状、集成电路封装发展趋势。 一、引言 晶体管的问世和集成电路芯片的出现,改写了电子工程的历史。这些半导体元器件的性能高,并且多功能、多规格。但是这些元器件也有细小易碎的缺点。为了充分发挥半导体元器件的功能,需要对其进行密封、扩大,以实现与外电路可靠的电气连接并得到有效的机械、绝缘等

方面的保护,防止外力或环境因素导致的破坏。“封装”的概念正事在此基础上出现的。 二、集成电路封装的概述 集成电路芯片封装(Packaging,PKG)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、粘贴固定及连线,引出接线端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。此概念称为狭义的封装。 集成电路封装的目的,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,以使集成电路具有稳定、正常的功能。封装为芯片提供了一种保护,人们平时所看到的电子设备如计算机、家用电器、通信设备等中的集成电路芯片都是封装好的,没有封装的集成电路芯片一般是不能直接使用的。 集成电路封装的种类按照外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、贴片型和高级封装。 引脚插入型有DIP、SIP、S-DIP、SK-DIP、PGA DIP:双列直插式封装;引脚在芯片两侧排列,引脚节距,有利于散热,电气性好。 SIP:单列直插式封装;引脚在芯片单侧排列,引脚节距等特征与DIP基本相同。

TSOP叠层芯片封装的介绍

TSOP叠层芯片封装的介绍 第六图书馆 叠层芯片封装技术,简称3D,是指在不改变封装体外型尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上的芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SDRAM的叠层封装。叠层芯片封装技术具有大容量、多功能、小尺寸、低成本的特点,2006年以来3D技术逐渐成为主流。随着NAND快闪存储器市场的高速增长及3D技术的兴起,加之TSOP封装成本低、柔韧性强,所以TSOP封装得以重新焕发生机。叠层芯片封装技术,简称3D,是指在不改变封装体外型尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上的芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SDRAM的叠层封装。叠层芯片封装技术具有大容量、多功能、小尺寸、低成本的特点,2006年以来3D技术逐渐成为主流。随着NAND快闪存储器市场的高速增长及3D技术的兴起,加之TSOP封装成本低、柔韧性强,所以TSOP封装得以重新焕发生机。叠层芯片封装技术 3D 快闪存储器 TSOP叠层芯片封装 环氧树脂薄膜半导体行业张德洪星科金朋上海有限公司LDP技术部2007第六图书馆 第六图书馆 https://www.360docs.net/doc/fa2162494.html,

TSOP叠层芯片封装的介绍 张德洪 星科金朋上海有限公司L D P技术部 摘要:叠层芯片封装技术,简称3D,是指在不改变封装体外型尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上的芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SD RAM的叠层封装。叠层芯片封装技术具有大容量、多功能、小尺寸、低成本的特点,2006年以来3D技术逐渐成为主流。随着NA ND快闪存储器市场的高速增长及3D技术的兴起,加之TSOP封装成本低、柔韧性强,所以T SOP封装得以重新焕发生机。 关键词:叠层芯片封装技术;3D;快闪存储器;TS OP叠层芯片封装;环氧树脂薄膜 前言 近年来,叠层芯片封装逐渐成为技术发展的主流。叠层芯片封装技术,简称3D,是指在不改变封装体的尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上的芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SDRAM的叠层封装。叠层芯片封装技术对于无线通讯器件、便携器件及存储卡来讲是最理想的系统解决方案。近年来,手机、PD A、电脑、通讯、数码等消费产品的技术发展非常快,这些行业的迅猛发展需要大容量、多功能、小尺寸、低成本的存储器、DSP、ASI C、R F、M EM S等半导体器件,于是叠层芯片技术在近几年得到了蓬勃发展。 3D封装技术的有以下几个特点: 1多功能、高效能 2大容量高密度,单位体积上的功能及应用成倍提升 3这种新技术带来了新一轮的技术革新 低成本 近几年来在NAND封装领域发 展最快的是SIP。但是,T SO P仍然是 大容量NAND的一个主要的解决方 案。和SI P相比,TSO P更具有柔韧 性,因为T SOP可能通过SM D制作 成SD卡、M i ni SD卡、CF卡或是 集成到M P3/M P4、SDRAM中,Si P 一旦完成组装,它就是成品了、不 能再根据市场需求来进行调整。和 另一种同样可以通过S MD组装的 PBG A封装形式相比,TSOP具有非 常明显的成本优势。 TSO P单芯片封装工艺介绍 半导体封装工艺分为两段,分别 叫前道(Fr ont-of-l i ne,FO L)和后 道(End-of-l i ne,EO L),前道(FO L) 主要是将芯片和引线框架 (L eadf r am e)或基板(Subsr t at e)连 接起来,即完成封装体内部组装。后 道(EOL)主要是完成封装并且形成 指定的外形尺寸。单芯片TSO P生产 工艺流程如下: 一、前道生产工艺: 封装测试 2007/127 https://www.360docs.net/doc/fa2162494.html, 第六图书馆 半导体行业3

计算机网络技术的发展现状和趋势

计算机网络技术的发展现状和趋势 0 引言 随着计算机技术的发展,网络技术也经历了从无到有的发展过程。虽然计算机在20世纪40年代就已研制成功,但是直到80年代初期,计算机网络仍然被认为是一种昂贵而奢侈的技术。一直到90年代,随着互联网的出现,基于计算机技术,通信技术和信息技术的网络技术得到飞速发展,在今天,计算机网络技术已经和计算机技术本身一样精彩纷呈,普及到人 脱离电话通讯线路交换模式的里程碑。美国的分组交换网ARPANET 于1969 年12月投入运行,被公认是最早的分组交换网。法国的分组交换网CYCLADES 开通于1973 年,同年,英国的NPL 也开通了英国第一个分组交换网。到今天,现代计算机网络:以太网、帧中继、Internet 都是分组交换网络。 1.3 网络体系结构标准化阶段 以太网目前在全球的局域网技术中占有支配地位。以太网的研究起始与1970 年早期的夏威夷大学,目的是要解决多台计算机同时使用同一传输介质而相互之间不产生干扰的问题。夏威夷大学的研究结果奠定了以太网共享传输介质的技术基础,形成了享有盛名的

CSMA/CD 方法。以太网的CSMA/CD 方法是在一台计算机需要使用共享传输介质通讯时,先侦听该共享传输介质是否已经被占用。当共享传输介质空闲的时候,计算机就可以抢用该介质进行通讯。所以又称CSMA/CD 方法为总线争用方法。 1.4网络互连阶段 随着计算机通信网络的发展和广泛应用,人们希望在更大的范围内。某些计算机系统用户希望使用其他计算机系统中的资源;或者想与其他系统联合完成某项任务,这样就形成了以共享资源为目的的计算机网络。Internet 是全球规模最大、应用最广的计算机网络。它是由院校、企业、政府的局域网自发地加入而发展壮大起来的超级网络,连接有数千万的计算机、 待解决的问题。 随着计算机技术、通信技术和信息技术的不断发展,网络技术也不断革新,网络应用越来越广。面对即将到来的第三代互联网应用,很多发达国家都投入了大量研究资金,希望能抓住机遇,掌握未来的命运。中国也加强了网络方面的投入。中科院计算所为自己的网络起名为“织女星网络”(Vega Grid),目标是具有大规模数据处理、高性能计算、资源共享和提高资源利用率的能力。与国内外其他网络研究项目相比,织女星网络的最大特点是“服务网络”。中国许多行业,如能源、交通、气象、水利、农林、教育、环保等对高性能计算网络即信息网络的需求非常巨大。预计在两三年内,就能看到更多的网络技术应用实例。

叠层芯片封装技术与工艺探讨

叠层芯片封装技术与工艺探讨 一、引言 现代便携式电子产品对微电子封装提出了更高的要求,其对更轻、更薄、更小、高可靠性、低功耗的不断追求推动微电子封装朝着密度更高的三维封装方式发展,芯片叠层封装(stacked die package)是一种得到广泛应用的三维封装技术,叠层封装不但提高了封装密度,降低了封装成本,同时也减小了芯片之间的互连导线长度,从而提高了器件的运行速度,而且通过叠层封装还可以实现器件的多功能化,初级的3D芯片叠层封装就是把多个芯片在垂直方向上累叠起来,利用传统的引线封装结构,然后再进行封装。由于这种结构的特殊性,芯片和基板之间,芯片和芯片之间的互连是叠层封装的关键,现在普遍是以引线键合方式实现叠层封装的互连,其方式主要有2 种:一种是金字塔型的叠层封装,使用大小不同的芯片,上层的芯片的面积要小于下层,这样下层芯片表面就有足够的面积和空间可以用来进行引线键合;另一种是使用大小相同的芯片,通过在上下层芯片之间加入一层芯片(spacer)以便于下层芯片的引线键合,垫片是一块面积比上下层芯片小的普通硅片,使用这两种结构都可以制造出多层芯片的叠层封装。为避免对现有工艺进行大的改动,叠层封装一般通过减薄芯片的厚度来保证总的封装厚度不变,但是芯片厚度的减少会造成芯片刚度减少,易于变形,在热处理过程中芯片内应力集中点甚至会造成芯片的破坏,此外,由于塑封料厚度的减小,阻止水汽侵入芯片和塑封料界面的能力减弱,水汽的侵入会促使裂纹的产生和扩展。本文就LQFP系列3D封装在实际生产过程中所遇

到的问题及解决方案进行了详细的阐述。 二、超薄圆片减薄及划片 传统的MOS集成电路一般都是表面型器件,功耗小,无需考虑散热问题,所以对芯片厚度要求不高,芯片厚度主要由塑封体厚度而定,除了QFP、SOP 等扁平封装因受塑封体厚度限制,芯片厚度一般为300μm左右,其余芯片厚度一般为400μm左右,然而3D封装芯片厚度一般为200μm以下,这就必须考虑减薄后圆片的翘曲以及划片崩裂等问题。 2.1.薄圆片减薄后圆片翘曲成因及对策 2.1.1.翘曲原因 实践证明,减薄后,圆片翘曲主要是由机械切削造成的损伤层引起,这是因为,硅材料片是单晶硅片,硅原子按金刚石结构周期排列,而背面减薄就是通过机械切削的方式对圆片背面进行切削,切削必然会在圆片背面形成一定厚度的损伤层,损伤层的厚度与砂轮金刚砂直径成正比,背面损伤层的存在,破坏了圆片内部单晶硅的晶格排列,使圆片的内部存在较大的应力,当圆片很薄时,使圆片自身抗拒上述应力的能力就很弱,体现在外部,就是圆片翘曲,圆片翘曲与粗糙度、砂轮金刚砂直径及圆片直径成正比,另外,圆片厚度越大,圆片自身抗拒内部应力的能力越强。 2.1.2.3D封装减薄技术和传统封装减薄技术的差别 机械切削是常规的背面减薄技术,一般分为两阶段:即前段粗磨和后段细磨两部分,由于细磨后圆片比较光滑,并且细磨砂轮金刚砂直径一般在20μm以

网络技术的未来发展与展望

网络技术的目前发展状况和未来展望 摘要:近年来网络经历了一个飞速发展的时期,网络已经发展成为实现信息资源,存储资源以及计算资源共享的新型信息平台,在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用,对社会各个领域产生了深远的影响。如今网络正朝着高速化和宽带化的方向演变,并逐步由单一的数据传送网络发展成为数据,语音,图像和实时多媒体信息的综合传输网络。网络的发展带来了巨大的经济收益同时也为经济发展提供了一种新的经济模式。我们生在网络的时代,网络已经成为我们生活中比不可少的一部分,因此我们需要了解网络。本文主要从国内网络发展状况,国内网络未来前景与展望以及国内外网络技术的分析比较三方面阐述下对网络的认识。 关键字:状况;背景;前景;展望;分析;比较 1.引言 网络技术发展迅猛,便捷、丰富,网络应用在世界的各个层面和角落发挥着重要作用,极大的改变了我们的生存方式,成为人类生活必不可少的部分。网络发展进入繁荣期,网络应用层出不穷。网络已经成为我们生活中必不可少的部分,为了能更好的应用网络,让网络成为我们生活,学习,工作的便携工具,我们必须深入的去了解现在网络的状况,网络的技术背景。同时要对网络做出预见性,对网络的未来发展趋势有一定的了解,以便能在未来更好的应用网络。 2.目前国内网络发展状况 2.1计算机网络的发展状况 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物,它涉及到通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了巨大变化,在当今社会经济中起着非常重要的作用,它对人类社会的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲,计算机网络

的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平,而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。 自50年代开始,人们及各种组织机构使用计算机来管理他们的信息的速度迅速增长。早期,限于技术条件使得当时的计算机都非常庞大和非常昂贵,任何机构都不可能为雇员个人提供使用整个计算机,主机一定是共享的,它被用来存储和组织数据、集中控制和管理整个系统。所有用户都有连接系统的终端设备,将数据库录入到主机中处理,或者是将主机中的处理结果,通过集中控制的输出设备取出来。它最典型的特征是:通过主机系统形成大部分的通信流程,构成系统的所有通信协议都是系统专有的,大型主机在系统中占据着绝对的支配作用,所有控制和管理功能都是由主机来完成。随着计算机技术的不断发展,尤其是大量功能先进的个人计算机的问世,使得每一个人可以完全控制自己的计算机,进行他所希望的作业处理,以个人计算机(PC)方式呈现的计算能力发展成为独立的平台,导致了一种新的计算结构---分布式计算模式的诞生。 随着计算机应用的发展,出现了多台计算机互连的需求。这种需求主要来自军事、科学研究、地区与国家经济信息分析决策、大型企业经营管理。他们希望将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机-计算机网络。网络用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源,也可以使用连网的其它地方计算机软件、硬件与数据资源,以达到计算机资源共享的目的。 如今的计算机已经深入到了我们生活的方方面面。各行各业普遍采用了计算机来进行或企业管理,或生产制造,或数据处理等等我们的日常生活也受其影响,计算机的衍生产品互联网已离不了我们了。我们能认证的事实是我们的生活随着计算机的变化而产生变化,计算机已经控制了我们的生活方式与内容。在目前,计算机已经过了几代的发展,在各种领域内基本上形成了一套套完善的体系,规范了计算机的发展。当初的计算机行业由于还未全面发展起来,其内部各领域尚未形成一套标准,各企业独立制定合乎自已发展项目要求的标准,这就导致一个行业的标准很多不统一,呈现出混乱的状况。这导致发展的颈瓶出现,不利于计算机在本领域取得发展突

现代石油钻井技术发展现状分析

现代石油钻井技术发展现状分析 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,人们对于石油能源的需求也在逐渐增加。为满足日益增长的需求,我国石油公司在增加产能的同时,也在加强石油开采技术的创新,其中就包括石油钻井技术的改进。本文以现代石油钻井技术的发展现状为研究对象,简要介绍当前广泛使用的石油钻井技术,分析未来石油钻井技术的发展趋势,为我国石油钻井技术的创新提供借鉴。 标签:现代;石油钻井技术;发展现状 现代文明的发展离不开科学技术的进步,人们的生活需要消耗大量的石油能源,为满足人们日益增加的石油能源需求,石油公司在钻井技术创新方面并未停止脚步,其结果就是石油产量的节节攀升。 1 现代石油钻井技术 石油钻井技术需要根据石油开采过程中的实际情况进行选择,其中包括井下动态数据采集和处理技术、水平井及大位移井钻井技術、多分支井及重入井钻井技术、前平衡压力钻井技术、连续油管和小井眼钻井技术等,不同的钻井技术之间存在明显差异。 2 井下动态数据采集和处理技术 数据的采集和处理是石油钻井技术的核心,目前石油钻井广泛采用旋转钻井的手段,由于钻头的使用导致地下结构遭到一定程度的破坏,并且,地下结构的变化直接作用于钻头,增加钻头的磨损量,使钻井成本大大增加。为此,在石油钻井过程中,利用集成了多种功能的传感器对钻头进行实时检测,检测对象包括钻头转速、温度、磨损量等,通过对传感器的数据进行实时监控,可以对钻头状态进行诊断,从而了解井下环境的变化,为采取正确的控制手段提供依据。 3 水平井及大位移井钻井技术 作为一种普遍使用的石油钻井技术,水平井及大位移井钻井技术相比较直井钻井技术不仅成本低,并且在提高石油产量方面效果明显。大位移井钻井技术的斜井段距离较长,为解决钻井过程中钻柱之间摩擦力较大的问题,创新性的使用了稳定器和偏心器两个装置,不仅如此,该技术的使用同时解决了钻井过程中钻削的导出问题。在海洋石油开采过程中,大位移钻井技术的使用较为常见,是现代石油钻井技术中最具发展潜力的技术之一。 4 多分支井及重入井钻井技术 顾名思义,多分支井有多个井口,除主井口外,其它井口均属于主井口的分支,除此之外,在分支井的基础上依然可以进行第二次分支。分支井的类型较多,

相关文档
最新文档