集成电路芯片封装的概念
集成电路芯片封装技术

集成电路芯片封装技术集成电路芯片封装技术是指将芯片封装在外部封装材料之中,以保护芯片,并为其提供供电和信号传输的功能。
封装技术是集成电路制造中的关键环节,对于集成电路芯片的可靠性、电气性能和尺寸要求都具有重要影响。
下面将介绍几种常见的集成电路芯片封装技术。
第一种是无引脚封装技术。
无引脚封装技术是指将芯片直接封装在基板上,通过使用焊嘴和焊球等来连接芯片和基板。
这种封装技术的特点是结构简单、可靠性高、成本低,适用于较小尺寸的芯片。
但由于需要直接焊接,对于芯片的布线密度有一定要求。
第二种是引脚封装技术。
引脚封装技术是指将芯片焊接在引脚上,然后将引脚与基板连接。
这种封装技术可以适应不同的尺寸和布线密度要求,适用于各种集成电路芯片。
根据引脚的形式,可以分为直插式封装和表面贴装封装。
直插式封装适用于较大尺寸的芯片,而表面贴装封装则适用于较小尺寸的芯片。
第三种是球栅阵列(BGA)封装技术。
BGA封装技术是指将芯片封装在一个带有焊球的基板上,焊球与基板之间通过焊锡球形成连接。
这种封装技术具有高密度、高可靠性和良好的电性能,因此被广泛应用于高性能计算机芯片和移动设备芯片等领域。
第四种是系统级封装技术。
系统级封装技术是指将多个芯片集成在一个封装中,形成一个完整的系统。
这种封装技术可以节省空间、降低能耗,提高芯片的可靠性和性能。
系统级封装技术适用于复杂的系统芯片,如通信芯片、传感器芯片等。
除了以上几种常见的封装技术外,还有一些其他的封装技术,如三维封装技术、系统级封装技术等。
随着技术的不断发展,集成电路芯片封装技术也在不断创新,以适应日益增长的需求。
总的来说,集成电路芯片封装技术的发展对于集成电路产业的发展起着重要的推动作用,这些技术的进步将为我们带来更加高效、可靠和多样化的集成电路产品。
集成电路(IC)封装术语

集成电路(IC)封装术语集成电路(IC)封装术语1、BGA(ball grid array)球形触点陈列,表面贴装型封装之一。
在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚,在印刷基板的正面装配LSI 芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。
也称为凸点陈列载体(PAC)。
引脚可超过200,是多引脚LSI 用的一种封装。
封装本体也可做得比QF P(四侧引脚扁平封装)小。
例如,引脚中心距为1.5mm 的360 引脚B GA 仅为31mm 见方;而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚QFP 为4 0mm 见方。
而且BGA 不用担心QFP 那样的引脚变形问题。
该封装是美国Motorola 公司开发的,首先在便携式电话等设备中被采用,今后在美国有可能在个人计算机中普及。
最初,BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm,引脚数为225。
现在也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。
BGA 的问题是回流焊后的外观检查。
现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。
有的认为,由于焊接的中心距较大,连接可以看作是稳定的,只能通过功能检查来处理。
美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC,而把灌封方法密封的封装称为GPAC (见OMPAC 和GPAC)。
2、BQFP(quad flat package with bumper)带缓冲垫的四侧引脚扁平封装。
QFP 封装之一,在封装本体的四个角设置突起(缓冲垫)以防止在运送过程中引脚发生弯曲变形。
美国半导体厂家主要在微处理器和ASIC 等电路中采用此封装。
引脚中心距0.635mm,引脚数从84 到196 左右(见QFP)。
3、碰焊PGA(butt joint pin grid array)表面贴装型PGA 的别称(见表面贴装型PGA)。
4、C-(ceramic)表示陶瓷封装的记号。
例如,CDIP 表示的是陶瓷DIP。
是在实际中经常使用的记号。
5、Cerdip用玻璃密封的陶瓷双列直插式封装,用于ECL RAM,DSP(数字信号处理器)等电路。
第1章集成电路芯片封装技术概述ppt课件

传统装配与封装流程
硅片测试和拣选
分片
20.1
最终封装与测试
微芯片封装例子
Figure 1.8
二、封装分类及封装材料
迄今还没有一个统一的封装分类方法,业界常常从 封装材料、封装形式、应用对象等角度进行分类。
从以下四个方面进行分类: 按芯片数目; 按材料分类; 按器件与电路板互连方式; 按引脚分布;
缺陷芯片
5.
终测确保集成电路 通过电学和环境测 试
Figure 1.6
封装在IC制造流程中的位置
1、芯片封装技术—概念
狭义的封装
集成电路芯片封装(Packaging,PKG),是指利 用膜技术及微细加工技术,将芯片布置、粘贴固定 及连接在框架或基板上,并引出接线端子。通过可 塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。
教材: 集成电路芯片封装技术 李可为 编 参考书:微系统封装技术概论 金玉丰编著
第一章
集成电路芯片封装技术概述
一、封装技术概论及相关知识
二、封装分类及封装材料
三、微电子封装技术历史和发展趋 势
一、封装技术概论及相关知识
微电子学〔Microelectronics): 一门研究集成电路设计 、制造、测试、封装等全过程的学科。
1.封装的分类 (2)
按互连方式分类:
引脚插入式 PTH(Pin-through-hole)
SIP
单边引腳
ZIP
插入式
双边引腳
DIP SK-DIP
PGA
底部引腳
表面贴装式:SMT〔Surface Mount Te单ch边n引ol脚ogy) SVP
表面贴装式
双边引脚
SOP TSOP SSOP SOI
集成电路封装与测试

集成电路芯片封装: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,引出接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封装工程:将封装体与基板连接固定装配成完整的系统或电子设备,并确保整个的综合性能的工程(合起来就是广义的封装概念)芯片封装实现的功能:①传递电能,主要是指电源电压的分配和导通②传递电路信号,主要是将电信号的延迟尽可能的减小,在布线时应尽可能使信号线与芯片的互联路径及通过封装的I/O接口引出的路径最短③提供散热途径,主要是指各种芯片封装都要考虑元器件部件长期工作时,如何将聚集的热量散出的问题④结构保护与支持,主要是指芯片封装可为芯片和其他连接部件提供牢固可靠的机械支撑封装工程的技术层次①第一层次,该层次又称为芯片层次的封装,是指把集成电路芯片与封装基板或引脚架之间的粘贴固定电路连线与封装保护的工艺②第二层次,将数个第一层次完成的封装与其他电子元器件组成一个电路卡的工艺③第三层次,将数个第二层次完成的封装,组装成的电路卡组合在一个主电路板上,使之成为一个部件或子系统的工艺④第四层次,将数个子系统组装成一个完整电子产品的工艺过程芯片封装的分类:按照封装中组合集成电路芯片的数目,可以分为单芯片封装与多芯片封装按照密封的材料区分,可分为高分子材料和陶瓷为主的种类按照器件与电路板互连方式,可分为引脚插入型和表面贴装型按照引脚分布形态,可分为单边引脚,双边引脚,四边引脚与底部引脚零级层次,在芯片上的集成电路元件间的连线工艺SCP,单芯片封装MCP,多芯片封装DIP,双列式封装BGA,球栅阵列式封装SIP,单列式封装ZIP,交叉引脚式封装QFP,四边扁平封装MCP,底部引脚有金属罐式PGA,点阵列式封装芯片封装技术的基本工艺流程:硅片减薄,硅片切割,芯片贴装,芯片互连,成型技术,去飞边,毛刺,切筋成型,上焊锡,打码芯片减薄:目前硅片的背面减薄技术主要有磨削,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,常压等离子腐蚀等芯片切割:刀片切割,激光切割(激光半切割,激光全切割)激光开槽加工是一种常见的激光半切割方式芯片贴装也称为芯片粘贴,是将IC芯片固定于封装基板或引脚架芯片的承载座上的工艺过程。
芯片封装详细图解通用课件

焊接方法主要有两种:热压焊接 和超声焊接。
焊接过程中需要控制温度、时间 和压力等参数,以保证焊接质量
和可靠性。
封装成型
封装成型是将已贴装和焊接好的芯片封装在保护壳内的过程。
封装材料主要有金属、陶瓷和塑料等。
成型过程中需要注意保护好芯片和引脚,防止损坏和短路。同时要保证封装质量和 外观要求。
质量检测
VS
详细描述
高性能的芯片封装需要具备低延迟、高传 输速率和低功耗等特性,以满足电子设备 在运行速度、响应时间和能效等方面的需 求。同时,高可靠性的封装能够确保芯片 在各种环境条件下稳定运行,提高产品的 使用寿命和可靠性。
多功能集成化
总结词
为了满足电子设备多功能化的需求,芯片封 装也呈现出多功能集成化的趋势。
02
芯片封装流程
芯片贴装
芯片贴装是芯片封装流程的第 一个环节,主要涉及将芯片按 照设计要求粘贴在基板上。
粘贴方法主要有三种:粘结剂 粘贴、导电胶粘贴和焊接粘贴 。
粘贴过程中需要注意芯片的方 向和位置,确保与设计要求一 致,同时要保的引脚与基板 的引脚对应焊接在一起的过程。
塑料材料具有成本低、重量轻、加工方便等优点,常用于 封装壳体和绝缘材料等。
常用的塑料材料包括聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯等,其加 工工艺包括注塑成型、热压成型等。
其他材料
其他材料包括玻璃、石墨烯、碳纳米管等新型材料,具有优异的性能和广阔的应 用前景。
这些新型材料的加工工艺尚在不断发展和完善中。
05
芯片封装发展趋势
02
陶瓷材料主要包括95%Al2O3、 Al2O3-ZrO2、Al2O3-TiO2等, 其加工工艺包括高温烧结、等静 压成型和干压成型等。
金属材料
集成电路芯片封装的概念

集成电路芯片封装的概念集成电路芯片封装的概念1. 引言集成电路芯片封装是现代电子技术中非常重要的一环。
它是将微小的芯片封装在保护性外壳中,以便保护芯片免受损坏,并提供电气连接和散热功能。
本文将深入探讨集成电路芯片封装的概念,从封装形式、封装材料、封装技术以及封装的发展趋势等多个方面展开,帮助读者更全面、深刻地了解这一关键电子技术。
2. 集成电路芯片封装的形式集成电路芯片封装有多种形式,每种形式都有不同的特点和适用范围。
常见的封装形式包括:2.1 芯片级封装(Chip-scale Package,CSP):CSP封装将芯片直接封装在微小的外壳中,尺寸比传统封装更小。
它适用于高密度集成电路和轻薄移动设备等应用。
2.2 简单封装(Dual in-line Package,DIP):DIP封装是最早的一种封装形式。
芯片被封装在具有导脚的塑料外壳中,易于插拔和焊接。
但该封装形式占用空间较大,适用于较低密度的应用。
2.3 小型封装(Small Outline Package,SOP):SOP封装是一种相对较小的封装形式,兼具DIP封装的插拔性和CSP封装的高密度特点。
2.4 超薄封装(Thin Small Outline Package,TSOP):TSOP封装比SOP封装更薄,适用于具有高密度布局的应用。
2.5 高温封装(High-Temperature Package,HTP):HTP封装在高温环境下依然能够保持电性能,适用于高温工作环境中的电子设备。
3. 集成电路芯片封装的材料3.1 塑料封装材料塑料封装材料是集成电路芯片封装中最常见的材料之一。
它具有廉价、轻便、隔热、防潮的特点,适用于大规模生产。
常见的塑料封装材料有聚酰亚胺(Polyimides)、环氧树脂(Epoxy Resin)等。
3.2 陶瓷封装材料陶瓷封装材料的热导率较高,能够较好地散热,适用于高性能和高功率的集成电路芯片。
常见的陶瓷封装材料有氧化铝(Alumina)和氮化铝(Aluminium Nitrite)等。
最全的芯片封装技术详细介绍(珍藏...

最全的芯片封装技术详细介绍(珍藏...封装,Package,是把集成电路装配为芯片最终产品的过程,简单地说,就是把Foundry生产出来的集成电路裸片(Die)放在一块起到承载作用的基板上,把管脚引出来,然后固定包装成为一个整体。
作为动词,“封装”强调的是安放、固定、密封、引线的过程和动作;作为名词,“封装”主要关注封装的形式、类别,基底和外壳、引线的材料,强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。
(1)、芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近1:1;(2)、引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能;(3)、基于散热的要求,封装越薄越好。
1、BGA|ball grid array也称CPAC(globe top pad array carrier)。
球形触点陈列,表面贴装型封装之一。
在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚,在印刷基板的正面装配LSI 芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。
也称为凸点陈列载体(PAC)。
引脚可超过200,是多引脚LSI用的一种封装。
封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。
例如,引脚中心距为1.5mm的360引脚BGA仅为31mm见方;而引脚中心距为0.5mm的304 引脚QFP 为40mm 见方。
而且BGA不用担心QFP 那样的引脚变形问题。
该封装是美国Motorola 公司开发的,首先在便携式电话等设备中被采用,随后在个人计算机中普及。
最初,BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm,引脚数为225。
现在也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。
BGA 的问题是回流焊后的外观检查。
美国Motorola公司把用模压树脂密封的封装称为MPAC,而把灌封方法密封的封装称为GPAC。
2、C-(ceramic)表示陶瓷封装的记号。
例如,CDIP 表示的是陶瓷DIP。
是在实际中经常使用的记号。
3、COB (chip on board)COB (chip on board)板上芯片封装,是裸芯片贴装技术之一,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,并用树脂覆盖以确保可靠性。
芯片封装知识,你要知道的都在这里啦

芯片封装知识,你要知道的都在这里啦一.封装是什么?封装,就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接.封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。
它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用,而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接,从而实现内部芯片与外部电路的连接。
因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。
另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。
由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造,因此它是至关重要的。
衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比,这个比值越接近1越好。
二.封装时主要考虑的因素1、芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近1:1;2、引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能;3、基于散热的要求,封装越薄越好。
三. 封装大致经过了如下发展进程结构方面:TO->DIP->PLCC->QFP->PGA->BGA ->CSP->MCM;材料方面:金属、陶瓷->陶瓷、塑料->塑料;引脚形状:长引线直插->短引线或无引线贴装->球状凸点;装配方式:通孔插装->表面组装->直接安装四.封装的分类:封装有不同的分类方法。
按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型(SMD,见注释)和高级封装。
从不同的角度出发,其分类方法大致有以下几种:1,按芯片的装载方式;2,按芯片的基板类型;3,按芯片的封接或封装方式;4,按芯片的封装材料等;5,按芯片的外型结构.前三类属一级封装的范畴,涉及裸芯片及其电极和引线的封装或封接,笔者只作简单阐述,后二类属二级封装的范畴,对PCB设计大有用处,笔者将作详细分析. 1.按芯片的装载方式分类裸芯片在装载时,它的有电极的一面可以朝上也可以朝下,因此,芯片就有正装片和倒装片之分,布线面朝上为正装片,反之为倒装片. 另外,裸芯片在装载时,它们的电气连接方式亦有所不同,有的采用有引线键合方式,有的则采用无引线键合方式 2.按芯片的基板类型分类基板的作用是搭载和固定裸芯片,同时兼有绝缘,导热,隔离及保护作用.它是芯片内外电路连接的桥梁.从材料上看,基板有有机和无机之分,从结构上看,基板有单层的,双层的,多层的和复合的. 3.按芯片的封接或封装方式分类裸芯片裸芯片及其电极和引线的封装或封接方式可以分为两类,即气密性封装和树脂封装,而气密性封装中,根据封装材料的不同又可分为:金属封装,陶瓷封装和玻璃封装三种类型. 4.按芯片的封装材料分类按芯片的封装材料分有金属封装,陶瓷封装,金属-陶瓷封装,塑料封装. 金属封装:金属材料可以冲,压,因此有封装精度高,尺寸严格,便于大量生产,价格低廉等优点. 陶瓷封装:陶瓷材料的电气性能优良,适用于高密度封装. 金属-陶瓷封装:兼有金属封装和陶瓷封装的优点. 塑料封装:塑料的可塑性强,成本低廉,工艺简单,适合大批量生产. 5.按芯片的外型,结构分类大致有:DIP,SIP,ZIP,S-DIP,SK-DIP,PGA,SOP,MSP,QFP,SVP,LCCC,PLCC,SOJ,BGA,CSP,TCP等,其中前6种属引脚插入型,随后的9种为表面贴装型,最后一种是TAB型(见注释).1. DIP:双列直插式封装.顾名思义,该类型的引脚在芯片两侧排列,是插入式封装中最常见的一种,引脚节距为2.54 mm,电气性能优良,又有利于散热,可制成大功率器件. 2. SIP:单列直插式封装.该类型的引脚在芯片单侧排列,引脚节距等特征与DIP基本相同.ZIP:Z型引脚直插式封装.该类型的引脚也在芯片单侧排列,只是引脚比SIP粗短些,节距等特征也与DIP基本相同. 3. S-DIP:收缩双列直插式封装.该类型的引脚在芯片两侧排列,引脚节距为1.778 mm,芯片集成度高于DIP. 4. SK-DIP:窄型双列直插式封装.除了芯片的宽度是DIP的1/2以外,其它特征与DIP相同.PGA:针栅阵列插入式封装.封装底面垂直阵列布置引脚插脚,如同针栅.插脚节距为2.54 mm或1.27mm,插脚数可多达数百脚.用于高速的且大规模和超大规模集成电路. 5. SOP:小外型封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,字母L状.引脚节距为1.27mm. 6. MSP:微方型封装.表面贴装型封装的一种,又叫QFI等,引脚端子从封装的四个侧面引出,呈I字形向下方延伸,没有向外突出的部分,实装占用面积小,引脚节距为1.27mm. 7. QFP:四方扁平封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈L字形,引脚节距为1.0mm,0.8mm,0.65mm,0.5mm,0.4mm,0.3mm,引脚可达300脚以上. 8. SVP:表面安装型垂直封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的一个侧面引出,引脚在中间部位弯成直角,弯曲引脚的端部与PCB键合,为垂直安装的封装.实装占有面积很小.引脚节距为0.65mm,0.5mm . 9. LCCC:无引线陶瓷封装载体.在陶瓷基板的四个侧面都设有电极焊盘而无引脚的表面贴装型封装.用于高速,高频集成电路封装. 10. PLCC:无引线塑料封装载体.一种塑料封装的LCC.也用于高速,高频集成电路封装. 11. SOJ:小外形J引脚封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈J字形,引脚节距为1.27mm. 12. BGA:球栅阵列封装.表面贴装型封装的一种,在PCB的背面布置二维阵列的球形端子,而不采用针脚引脚.焊球的节距通常为1.5mm,1.0mm,0.8mm,与PGA相比,不会出现针脚变形问题. 13. CSP:芯片级封装.一种超小型表面贴装型封装,其引脚也是球形端子,节距为0.8mm,0.65mm,0.5mm等. 14. TCP:带载封装.在形成布线的绝缘带上搭载裸芯片,并与布线相连接的封装.与其他表面贴装型封装相比,芯片更薄,引脚节距更小,达0.25mm,而引脚数可达500针以上.五、按封装历史介绍封装形式(TO->DIP->PLCC->QFP->PGA->BGA->CSP->MCM)1、DIP双列直插式封装图1 DIP封装图DIP(DualIn-line Package)是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(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
集成电路芯片封装的概念
一、前言
随着电子技术的不断发展,集成电路芯片封装也得到了不断的改进和创新。
集成电路芯片封装是将芯片封装在塑料或金属外壳中,并通过引脚与外部器件相连接的过程。
本文将从概念、分类、工艺、特点等方面进行详细介绍。
二、概念
集成电路芯片封装是指将芯片封装在塑料或金属外壳中,并通过引脚与外部器件相连接的过程。
其主要目的是保护芯片,以及便于与其他器件进行连接和使用。
同时,集成电路芯片封装还可以对信号进行滤波和放大等处理。
三、分类
根据不同的封装方式,集成电路芯片可以分为以下几种类型:
1. DIP(双列直插式):该类型是最早应用的一种封装方式,具有引脚数量较多且易于手动插拔等特点。
2. SOP(小轮廓封装):该类型采用表面贴装技术制作,具有体积小、功耗低、频率高等优点。
3. QFP(四边形平面封装):该类型采用四边形平面结构,具有引脚
数量多、密度高、体积小等特点。
4. BGA(球形网格阵列封装):该类型采用球形焊珠连接芯片和PCB 板,具有密度高、功耗低、频率高等优点。
5. CSP(芯片级封装):该类型是最小的一种封装方式,将芯片直接
封装在塑料或金属外壳中,具有体积小、功耗低等特点。
四、工艺
集成电路芯片封装的工艺主要包括以下几个步骤:
1. 芯片切割:将硅晶圆切割成单个芯片。
2. 焊盘制作:在PCB板上制作出与芯片引脚相对应的焊盘。
3. 封装过程:将芯片放入塑料或金属外壳中,并通过引脚与焊盘相连接。
4. 焊接:使用焊接设备将引脚与焊盘进行连接。
五、特点
集成电路芯片封装具有以下几个特点:
1. 保护性强:集成电路芯片通过封装可以有效地保护其不受外部环境的影响。
2. 功能强大:集成电路芯片封装可以对信号进行滤波、放大等处理,具有强大的功能。
3. 体积小巧:集成电路芯片封装体积小,可以方便地携带和使用。
4. 稳定性高:集成电路芯片封装具有稳定性高的特点,可以长时间稳定工作。
六、结语
集成电路芯片封装是现代电子技术中非常重要的一个环节。
通过对其概念、分类、工艺、特点等方面的详细介绍,相信读者已经对其有了
更深入的了解。
在未来的发展中,集成电路芯片封装将继续得到不断改进和创新。