集成电路封装.pptVIP

集成电路芯片片封装

钟晋超

0624103;二、集成电路封装的目的及作用

在于保护不受或少受外界环境影响，并为电路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。

A、芯片封装实现的功能

1.传递电能

2.传递电路信号

3.提供散热途径

4.结构保护与支持

B、半导体集成电路封装的历程

IC封装历史始于30多年前。当时采用金属和陶瓷两大类封壳，凭其结实、可靠、散热好、功耗大、能承受严酷环境条件等优点，广泛满足从消费类电子产品到空间电子产品的需求。;但它们有诸多制约因素，即重量、成本、封装密度及引脚数。最早的金属壳是TO型，俗称“礼帽型”；陶瓷壳则是扁平长方形。到60年代末，四边有引线较大的封条引线。随着硅技术的发展，芯片尺寸愈来愈大，相应地封装出现了。但大封壳占用PCB面积多，于是开发出引线陶瓷芯片载体（LCCC）。1976年～1977年间，它的变体即塑料有引线载体（PLCC）面世，且生存了约10年，其引脚数有16个～132个。

20世纪80年代中期开发出的四方型扁平封装（QFP）接替了PLCC。但这种结构仍占用太多的PCB面积，不适应进一步小型化的要求。因此，人们开始注意缩小芯片尺寸，相应的封装也要尽量小。1968年～1969年，菲利浦公司就开发出小外形封装（大约在20世纪60年代中期，仙童公司开发出塑料双列直插式封装（PDIP），有8SOP）。以后逐渐派生出J型引脚小外型封装（SOJ）、薄小外形封装（TSOP）、甚小外形封装（VSOP）、缩小型SOP（SSOP）、薄的缩小型SOP（TSSOP）及小外形晶体管（SOT）、小外型集成电路（SOIC）等。这样，IC的塑封壳有两大类：方型扁平型和小型外壳型。前者适;用于多引脚电路，后者适用于少引脚电路。

随着半导体工业的飞速发展，芯片的功能愈来愈强，需要的外引脚数也不断增加，即使把引线间距再缩小，其局限性也日渐突出，于是诞生了阵列式封装。

阵列式封装最早是针栅阵列（PGA），引脚为针式。将引脚形状变通为球形凸点，；球改为柱式就是柱栅阵列(CGA）。后来更有载带BGA(TBGA）、金属封装BGA(MBGA）、陶BGA(CBGA）、倒装焊BGA(FCBGA）、塑料BGA(PBGA）、增强型塑封BGA(EPBGA）、芯片尺寸BGA(D2BGA）、小型BGA(MiniBGA）、微小BGA(MicroBGA）及可控塌陷BGA(C2BGA)等。BGA成为当今最活跃的封装形式。

1992年日本富士通首先提出了芯片尺寸封装(CSP)概念。很快引起国际上的关注，它必将成为IC封装的一个重要热点。

另一种封装形式是贝尔实验室大约在1962年提出，;由IBM付诸实现的带式载体封装（TCP）。

尽管已有这么多封装可供选择，但新的封装还会不断出现。另一方面，有不少封装设计师及工程师正在努力以去掉封装。当然，这绝非易事，封装将至少还得陪伴我们20年，直到真正实现芯片只在一个互连层上集成。

封装的发展进程：

1、结构方面:TO→DIP→LCC→QFP→BGA→CSP；

2、材料方面:金属→陶瓷→塑料；

3、引脚形状:长引线直插→短引线或无引线贴装→球状凸点；

4、装配方式:通孔封装→表面安装→直接安装

;我国半导体封装名称及字母代码;封装代号;各类封装代码示例;集成电路晶片封装图示;常见封装器件;;WaferMount晶片装裱

功能：将原材料晶片装裱上一层蓝膜，以后到定位和保护的作用

操作流程：

1、确认随工单和WAFER信息（如产品型号，芯片数目和厚度.....）

2、操作员根据工单上的DIEMASK确认装裱方向,并在蓝膜上注明方向

3、技术员确认方向并在蓝膜上签名

4、完成一个批次后填写信息到蓝膜和生产记录本上

5、送到切割工序;WaferSaw晶片切割

功能：将一个晶片切割成一个个单独的单元格晶片

以便能在后面的焊接工序能顺利地将晶片焊接到框架上

操作流程：

1.技术员根据LotSize分配到不同的机器

2确认随工单和蓝膜上的信息

3检查参数设置，开始Saw

4每一片切割的前5刀要停机检查

5每个批

次切割的第一片要做正面和背面检查，并切割六到划痕

宽度

6填写生产记录本

7送到2nd工序;;

烤DieAttachiteahDAc焊片EpoxyCure银浆烘

DA功能：将切割以后的芯片用银浆粘接到框架上

OVENENV功能：银浆在高温下才能固化

操作流程：

1.技术员安排机器和操作员

2.操作员确认信息

3.操作员随工要求领取银浆和框架

4.技术员调机器，操作员准备送