引线框架型IC封装
IC封装词条辑录解读
IC封装词条辑录
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，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。
半导体IC封装大全
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技术文档
名词释义
COF(Chip On Flex，或Chip On Film，常称覆晶薄膜）
将IC固定于柔性线路板上晶粒软膜构装技术，是运用软质附加电路板作封装芯片载体将芯片与软性基板电路接合的技术。
COG(Chip on glass)
即芯片被直接绑定在玻璃上。这种方式可以大大减小整个LCD模块的体积，并且易于大批量生产，使用于消费类电子产品，如手机，PDA等。
DIP(dual in-line package)
双列直插式封装。插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。DIP 是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电路等。引脚中心距2.54mm，引脚数从6 到64。封装宽度通常为15.2mm。有的把宽度为7.52mm 和10.16mm 的封装分别称为skinny
DIP 和slim DIP(窄体型DIP)。但多数情况下并不加区分， 只简单地统称为DIP。另外，用低熔点玻璃密封的陶瓷DIP 也称为cerdip。
PDIP
P-Plasti,表示塑料封装的记号。如PDIP 表示塑料DIP。
SDIP (shrink dual in-line package)
收缩型DIP。插装型封装之一，形状与DIP 相同，但引脚中心距(1.778mm)小于DIP(2.54mm)，因而得此称呼。引脚数从14 到90。也有称为SH－DIP 的。材料有陶瓷和塑料两种。
SKDIP/SKY(Skinny Dual In-line Packages)
DIP 的一种。指宽度为7.62mm、引脚中心距为2.54mm 的窄体DIP。通常统称为DIP(见DIP)。
DIP-tab
DIP 的一种。
CDIP C-ceramic，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。
DICP(dualtapecarrierpackage)
第2章-IC封装
1第二章
集成电路芯片封装
工艺流程传统封装与装配
硅片测试和拣选
引线键合分片
塑料封装最终封装与测试贴片
芯片封装技术工艺流程图
硅片减薄硅片切割芯片贴装芯片互连
打码上焊锡切筋成形去毛刺成型技术2.1 硅片减薄
硅片尺寸较大，（6寸、8寸、12寸）；
硅片上电路层有效厚度300μm,加厚为
700~900µm，因此，封装之前，要对硅片进
行减薄。
减薄技术：研磨、化学机械抛光（CMP）、
干式抛光、电化学腐蚀、等离子化学腐蚀
等。
2硅片减薄
转动和摆动秆
转动卡盘上
的硅片向下施加力
Figure 20.42.2 芯片切割（分片）
减薄后的芯片贴在一个带有金属环的薄膜
（蓝膜）上，送到划片机进行划片。
方式：手动操作（老式划片机）；自动划片
机（配备脉冲激光束或金刚石划片刀）。
划片工艺：采用DBG 、DBT技术。
分片
硅片
台
锯刃
Figure 20.52.3 芯片粘贴
共晶粘贴法（Au-Si合金）
焊接粘贴法（Pb-Sn合金焊接）
环氧树脂粘结（重点）
玻璃胶粘贴法贴装方式4种：
3装架
芯片引线引线框架
塑料DIP
Figure 20.62.3.1 共晶粘贴法
金—硅共晶（Au-Si）粘贴，在陶瓷封装中广
泛应用。
利用金—硅合金，在高温时共晶熔合反应使
IC芯片粘贴固定。
工艺方法—看下页图
缺点：工艺温度高，生产效率低，不适应高
速自动化生产。只应用于大功率元件。
芯片粘结－Au-Si共晶贴片
Silicon
Gold film金/硅共晶
合金
Al2O3
Figure 20.82.3.2 焊接粘贴法
另一种利用合金反应进行芯片粘贴的方法。
优点：热传导性好，适合高功率器件的封
装。
42.3.3 导电胶粘贴法
也称环氧树脂粘结；
优点：操作简单、成本低、大量用于塑料封
装；
缺点：热稳定性较差、易在高温下劣化、可
靠性差。芯片粘结－环氧树脂粘贴
芯片
环氧树脂
引线框架
Figure 20.7
导电胶粘贴法工艺过程和导电胶材料
半导体引线框架的分类
半导体引线框架是半导体元件的重要组成部分，它为半导体芯片提供连接并实现与外部电路的互连。根据不同的标准，半导体引线框架有多种分类方式。以下是对半导体引线框架分类的介绍：
按材料分类：
1. 铝合金框架：是最常见的引线框架材料，具有成本效益和良好的电导热性。
2. 铜合金框架：通常用于需要更高导电性的应用。
3. 陶瓷框架：是一种常用于高电压和高功率应用的高温焊料引线框架。
4. 贵金属框架：如金和银，具有低接触电阻和高导电性，但成本也较高。
按应用领域分类：
1. 消费电子：包括手机、电视、音响等设备上的半导体元件。
2. 计算机及周边设备：包括电脑、服务器、存储设备等上的半导体元件。
3. 汽车电子：汽车内的各种控制电路所需的高可靠性和高安全性半导体元件。
4. 通信设备：如通信基站、卫星通信等设备上的半导体元件。
按形状和结构分类：
1. 圆形框架：是最常见的引线框架形式，具有较高的稳定性和可靠性。
2. 异形框架：具有独特形状和结构的引线框架，适用于特殊应用场景。
3. 薄型框架：随着便携设备的发展，具有更小封装尺寸和薄型设计的引线框架也越来越多。
4. 埋芯片封装框架：将芯片固定在框架内部，适用于高集成度和小尺寸的封装方式。
按生产工艺分类：
1. 压铸成型框架：通过压铸工艺将铝合金或铜合金材料制成框架结构。
2. 注射成型框架：将塑料材料通过注塑工艺制成框架。
3. 绕焊框架：通过焊接工艺将金属杆和支架等部件焊接在一起形成框架结构。
半导体引线框架的质量和性能对半导体的性能和可靠性至关重要。随着半导体技术的不断发展，对引线框架的要求也越来越高，因此，引线框架的生产技术和材料也在不断发展和改进。
此外，除了上述分类方式，半导体引线框架还可以根据其他标准进行分类，如生产厂家、生产日期等。这些分类方式有助于更全面地了解和认识半导体引线框架。
半导体集成电路塑料小外形封装冲制型引线框架-2023标准
半导体集成电路
塑料小外形封装冲制型引线框架
1范围
本标准规定了半导体集成电路塑料小外形封装(SOP)引线框架(以下简称引线框架)的术语与定义、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存和质量承诺。本标准适用于半导体集成塑料小外形封装冲制型引线框架。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单位）适用于本标准。GB/T2423.60—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验U:引出端及整体安装件强度GB/T2828.1—2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T7092半导体集成电路外形尺寸GB/T14112—2015半导体集成电路塑料双列封装冲制型引线框架规范GB/T14113半导体集成电路封装术语GB/T15878-2015半导体集成电路小外形封装引线框架规范SJ20129金属镀覆层厚度测量方法
3术语与定义
GB/T14112—2015和GB/T14113中界定的术语和定义适用于本文件。
4技术要求
4.1引线框架尺寸
引线框架的外形尺寸应符合GB/T7092的有关规定，并符合引线框架设计的要求。
4.2引线框架形状和位置公差
4.2.1侧弯
侧弯在整个标称长度上不超过0.05mm。
4.2.2卷曲
材料厚度不大于0.152mm时，卷曲为材料厚度的2.5倍；材料厚度大于0.152mm时，卷曲为材料厚度的2倍。
4.2.3横弯最大横弯不得超过±0.127mm。
4.2.4条带扭曲
材料厚度不大于0.152mm时，条带扭曲为材料厚度的2.5倍；材料厚度大于0.152mm时，条带扭曲为材料厚度的2倍。
4.2.5引线扭曲
引线扭曲不超过3°30'。
4.2.6精压深度
图纸上表明的尺寸为精压前尺寸，在保证精压宽度不小于引线宽度90%的条件下，精压深度不大于材料厚度的30%。最小精压深度受最小键合区要求的限制，最大精压深度受最小引线间距要求的限制，参考值为0.015mm～0.06mm。
IC封装中引线键合互连特性分析
中国集成电路ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｃｍａｇ．ｃｏｍ（总第９０期）封装测试ＣｈｉｎａｌｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｌｔ
１、引言随着集成电路（ＩＣ）工作频率或速度不断提高以及产品小型化的要求，封装成为高频集成电路设计的瓶颈，它在信号完整性、损耗等多方面影响电路的特性。芯片与引线框架的互连技术是ＩＣ封装中极为关键的工艺步骤。虽然目前已经开发了很多新的互连结构，例如互连点、凸点、按键结构、弹簧结构和柱状结构等，但是ＩＣ市场上引线键合技术因为其低成本和可靠的制造技术仍占主要地位［１］［２］。ＩＣ发展对引线键合技术的挑战日益增大，尤其是在高速电子产品和射频（ＲＦ）产品上，因此，人们越来越关心封装键合线的高频性能［３］￣［７］。本文主要研究了键合线的Ｓｐｉｃｅ模型和模型参数提取方法，建立了单个键合线的!型等效电路，给出了根据二端口Ｓ参数提取键合线等效电路模型中的Ｒ、Ｌ和Ｃ参量值的方法。为了去除测试结构对键合线的影响，准确地获得键合线的Ｓ参数，在电路仿真和测试中使用了去嵌入（ｄｅ－ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ）技术。最后设计了一个简单的低成本的测试结构，比较验证了仿真分析结果。东南大学集成电路学院周燕南通大学专用集成电路设计重点实验室孙玲景为平IC封装中引线键合互连特性分析*摘要：研究了芯片封装中键合线的建模和模型参数提取方法。根据二端口网络参量，提出了单键合线的"型等效电路并提取了模型中的Ｒ、Ｌ和Ｃ参量。最后，设计出一个简单、低成本的测试结构验证了仿真分析结果。关键词：封装，键合线，建模，参数提取，去嵌入ＣｈａｒａｃｔｅｒＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＢｏｎｄ－ＷｉｒｅｉｎＩＣＰａｃｋａｇｅＺＨＯＵＹａｎ［１］，ＳＵＮＬｉｎｇ［２］ＪＩＮＧＷｅｉｐｉｎｇ［２］（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２１００９６Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ２．ＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｆＡＳＩＣＤｅｓｉｇｎ，ＮａｎｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２２６００７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｆｔｈｉｓｐａｐｅｒｗａｓｔｏｐｒｅｓｅｎｔａｐｒｅｐａｒａｔｏｒｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆＩＣｐａｃｋａｇｅｓｆｏｒｃｈｉｐ－ｐａｃｋａｇｅｃｏ－ｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅｗｏｒｋｗａｓｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｂｏｎｄ－ｗｉｒｅｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｗｏ－ｐｏｒｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ａｌｕｍｐｅｄ#－ｔｙｐｅｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔｆｏｒａｓｉｎｇｌｅ－ｂｏｎｄ－ｗｉｒｅｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｄｔｈｅＲ，Ｌ，ａｎｄＣｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｂｏｎｄ－ｗｉｒｅｗｅｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｓｉｍｐｌｅａｎｄｌｏｗｃｏｓｔｔｅｓｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｍａｄｅｆｏｒｖａｌｉｄａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚｅｄｍｏｄｅｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐａｃｋａｇｅ；Ｂｏｎｄ－ｗｉｒｅ；Ｍｏｄｅｌｉｎｇ；Ｐａｒａｍｅｔｅｒｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；Ｄｅ－ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ
IC的各种封装
IC的各种封装
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，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。
IC封装的材料和方法
IC封装的材料和方法
——封装设计回顾
路（IC）在电子学金字塔中的位置既是金字塔的尖顶又是金字塔的基座。说它同时处在这两种位置都有很充分的根据。从电子元器件（如晶体管）的密度说，IC代表了电子学的尖端。但是IC又是一个起始点，是一种基本结构单元，是组成我们生活中大多数电子系统的基础。同样，IC不仅仅是单块芯片或构，IC的种类千差万别（模拟电路、数字电路、射频电路、传感器等），因而对于封装的需求和要求也各不相同。本文对IC封装技术做了全面的回顾，以式介绍了制造这些不可缺少的封装结构时用到的各种材料和工艺。
的物理结构、应用领域、I/O数量差异很大，但是IC封装的作用和功能却差别不大，封装的目的也相当的一致。作为“芯片的保护者”，封装起到了好几个来主要有两个根本的功能：1)保护芯片，使其免受物理损伤；2)重新分布I/O，获得更易于在装配中处理的引脚节距。封装还有其他一些次要的作用，比如于标准化的结构，为芯片提供散热通路，使芯片避免产生α粒子造成的软错误，以及提供一种更方便于测试和老化试验的结构。封装还能用于多个IC的互用引线键合技术等标准的互连技术来直接进行互连。或者也可用封装提供的互连通路，如混合封装技术、多芯片组件（MCM）、系统级封装（SiP）以及体积小型化和互连(VSMI)概念所包含的其他方法中使用的互连通路，来间接地进行互连。
电子机械系统(MEMS)器件和片上实验室（lab-on-chip）器件的不断发展，封装起到了更多的作用：如限制芯片与外界的接触、满足压差的要求以及满足化境的要求。人们还日益关注并积极投身于光电子封装的研究，以满足这一重要领域不断发展的要求。最近几年人们对IC封装的重要性和不断增加的功能的大的转变，IC封装已经成为了和IC本身一样重要的一个领域。这是因为在很多情况下，IC的性能受到IC封装的制约，因此，人们越来越注重发展IC封新的挑战。
家族
很多方法对IC封装进行分类，但是IC封装主要可以通过其基本结构的不同进行分类和定义。根据这一标准，IC封装的两个主要类别是引线框架式封装和还可以将后者进一步细分为有机层压基板材料和陶瓷基板材料。现在还出现了一种封装类型，它着眼于在圆片上进行封装，被称作为圆片级封装（WLP）的表面进行，这样就能制成真正意义上的芯片尺寸封装。
半导体元器件引线框架封装之分层研究
• 63
•ELECTRONICS WORLD・探索与观察
半导体元器件引线框架封装之分层研究
福建福顺半导体制造有限公司 陈 力
本文主要对半导体元器件引线框架封装工艺及封装材料对元器
件分层的影响进行研究与说明。文章通过分析如何改善封装材料、
改善封装工艺技术防止元器件内部分层。
引言：半导体引线框架封装为整个半导体元器件产业链的主要
后段加工制程之一。主要目的是为保护表面布满集成电路的半导体
硅芯片免受外界机械或化学因素腐蚀，并采用引线框架作为导通介
质，其引线框架的材质一般为铜材或铁材。
现行的半导体封装工艺技术中，元器件内部的分层是重大的
质量缺陷。引线框架封装塑封体为非密封型，暴露于空气中容易吸
收空气中的湿气。当塑封体经过回流焊或波峰焊的高温时， 塑封
体内部的蒸汽压力会增加，在特定情况下，内部的压力会造成封装
体内部分层。严重的分层现象致使电性功能的失效。依据JEDEC的
可靠性实验为判断半导体封装工艺的国际标准，在模拟各种环境状
况下如高压、高温、高湿、高低温等条件，加速元器件的老化及破
坏，进而推算是否符合元器件的使用寿命要求。
1 如下分层判定标准依据JEDEC标准(JEDEC 020-E)
JEDEC 020-E MSL3：前处理过程，烘烤24小时（125℃）+ 恒
温恒湿40小时（60℃ 60%RH MSL3）+ IR*3次（260℃）要求。
2 分层实验检测设备简介
通过Scanning Acoustic Tomograph（SAT）超音波断层扫描设
备，可以判定元器件内部是否产生了分层。试验设备为日立扫描式
超声波图像装置。
3 半导体封装原材料组成
主要原材料组成内容：晶圆、引线框架、焊线、塑封料、焊料。
（1）晶圆：半导体集成电路制作光刻处理后的硅晶片。在硅
晶片上加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC
产品。晶圆的原始材料是硅。
（2）引线框架：主要材料为铜，会在上面进行镀银、 NiPdAu
等材料。提供电路连接和Die的固定作用。
引线框架(Leadframe)
引线框架(Leadframe):
2010-05-04 14:38:13| 分类：
铜带应用：引线框 | 标签：引线 引脚 leadframe 框架 集成电路 |字号 订阅
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合金丝实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。产品类型有TO、DIP、ZIP、SIP、SOP、SSOP、QFP（QFJ）、SOD、SOT等。主要用模具冲压法和化学刻蚀法进行生产。
lead frame / 中文:引脚架，引线架
各种有密封主体及多双引脚的电子元件，如各种IC、网状电阻器或简单的二极管、三极管等，其主体中心与各引脚所暂时隔离固定的金属架，即为
脚架，又可称为定架。其封装过程是，将中心部分的品片背面的金层或银层，利用高温熔接法与脚架中心的镀金层加以固定，再用金线或铝线从已焊牢固晶片的电极点与各引脚之间打线连通，然后再将整个主体用塑胶或玻璃封牢，并剪去脚架外框，并进一步弯脚成形以方便插焊或贴焊，即可得到所需的元件。脚架在电子封装工业中占有很重要的地位，其合金材料常用Kovar、Alloy 42 及磷青铜等，脚架成形的方式有模具冲切法及化学蚀刻法等。