集成电路封装与测试.pptx

1.1集成电路封装技术项目一：认识集成电路封装与测试

1.了解集成电路封装的概念2.掌握集成电路封装的功能、层次和分类知识目标集成电路封装技术

1.1.1集成电路封装概述集成电路封装，简称封装，是集成电路制造工艺的后道工序，在芯片制造完成并通过电测试后进行。狭义的封装是指安装集成电路芯片外壳的过程。广义的封装是指封装工程，即首先将芯片和其它元器件装配到载体上，然后采用适当的连接技术形成电气连接并安装外壳，最后装配成完整的系统或电子设备。下图所示为芯片封装前后的外观：芯片封装前芯片封装后

1.1.2集成电路封装的功能为了保持电子设备的可靠性和耐久性,要求集成电路内部的芯片尽可能避免和外部环境接触,以减少水汽、杂质和各种化学物质对芯片的污染和腐蚀。于是,就要求集成电路封装结构具有一定的机械强度、良好的电气性能和散热能力,以及优良的化学稳定性。因此，集成电路封装的功能通常包括5个方面，即电压分配、信号分配、散热通道、机械支撑、环境保护。

1.1.3集成电路封装的层次和分类1.封装的层次第一层次：又称为芯片级封装，是指对集成电路芯片与封装基板或引线框架进行粘贴固定、电路连线与封装保护的工艺,使之成为易于取放输送,并可与下一层次封装进行接合的模块/组件元器件。第二层次:该层次又称为元器件级封装,是指将数个完成第一层次封装的芯片用适当的材料封装起来,材料可以是塑料、金属和陶瓷等,或者是它们的组合。第三层次:该层次又称为板卡级封装,就是将集成电路、电阻器、电容器、接插件及其他元器件安装在印制电路板(Printed--CircuitBoard,PCB)上的过程。第四层次:该层次又称为整机级封装,就是将以上各类PCB(板或卡)组装成整机的过程。

2.封装的分类1.1.3集成电路封装的层次和分类按照封装中组合的集成电路芯片的数目，芯片封装可以分为单芯片封装与多芯片封装两大类。按照封装的材料区分，封装主要可以分为陶瓷封装和高分子材料(塑料)封装两大类。陶瓷封装的热性质稳定,热传导性能优良,对水分子渗透有良好的阻隔作用,可靠性高;塑料封装的容易实现工艺自动化、成本低、可薄型化封装；此外，很多高强度工作状态下的电路,如军工和宇航级别电路,均大量采用金属封装技术。按照与PCB的互连方式,封装成的元器件主要分为双列直插封装元器件与表面安装元器件两种。按照引脚分布形式区分,封装有单边引脚、双边引脚、四边引脚和底部引脚4种。

1.集成电路封装的概念2.集成电路封装的功能3.集成电路封装的层次4.集成电路封装的分类课程小结集成电路封装技术

1.2集成电路测试技术项目一：认识集成电路封装与测试

1.了解集成电路测试常用技术2.了解集成电路测试中的基本概念和故障模型知识目标集成电路测试技术

1.2.1集成电路测试概述集成电路测试的主要作用是检测电路存在的问题、问题出现的位置和修正问题。测试技术的主要目标就是用最低的成本检出最多的故障。测试贯穿集成电路生产过程。右图所示为集成电路产业链中主要的测试环节和工序节点。从图中可以看出,设计阶段的可测性设计和设计验证,制造阶段的晶圆接受测试和晶圆测试,以及封装阶段的成品测试、特征化测试、可靠性测试、质量保证测试、入检测试、失效分析等,都属于测试技术领域。

1.2.1集成电路测试概述下图所示为基本的测试原理框图,基本的测试原理是对被测电路施加一定的激励条件,观测被测电路的响应,与期望值进行对比,如果一致,表明电路是好的,如果不一致,则表明被测电路存在故障。

1.2.1集成电路测试概述根据测试方案的区位界定,集成电路测试可以分为片内测试和片外测试两类。根据被测集成电路类型的不同,集成电路测试可以分为数字集成电路测试、模拟集成电路测试、混合信号集成电路测试、高速信号集成电路测试、射频集成电路测试、可编程元器件测试、存储器集成电路测试、系统芯片测试、物联网芯片/微机电系统芯片测试等。

1.2.2集成电路测试中的基本概念1.数字集成电路测试数字集成电路测试主要包括接触测试、功能测试、直流参数测试、交流参数测试等。(1)接触测试：主要通过施流测压来验证电路中所有引脚、电源、地之间,以及测试系统、测试负载板、测试插座等是否接触良好,确保没有短路与开路的情况。(2)功能测试：通常采用由电平、时序、波形构成测试向量的方式进行，一般包括测试向量生成、测试向量运行和测试结果验证等步骤。(3)直流参数测试：主要测试输入高/低电流、输入高/低电平、输出高/低电平、输出短路电流、静态电流、动态电流等。(4)交流参数测试：主要测试频率、上升/下降时间、传输延迟时间、建立/保持时间等。

1.2.2集成电路测试中的基本概