微电子概论（第3版）课件3-8引线封装.pptx

目录1．后工序加工流程3.8引线封装2．内引线键合3．集成电路封装4．先进封装技术

1．后工序加工流程经过前工序工艺流程完成芯片加工后，还必须通过由6个工序组成的后工序加工才能成为集成电路产品。(a)中间测试（简称为“中测”）采用专用的“中测探针台”对晶片上的所有管芯进行功能及部分直流参数的测试，对不合格的管芯打上标记。(b)划片：用金刚刀或激光划片方法将硅片分成一个个管芯，将中测时打有标记的不合格管芯剔除掉，留下中测合格的管芯用于组装。

1．后工序加工流程(c)芯片粘接将中测合格的管芯粘在集成电路封装外壳的底座上。(d)内引线键合用金丝或者硅铝丝（一般直径为30μm）通过超声等方法将管芯上的键合区与外壳上相应外引线连在一起。

1．后工序加工流程(c)芯片粘接将中测合格的管芯粘在集成电路封装外壳的底座上。(d)内引线键合用金丝或者硅铝丝（一般直径为30μm）通过超声等方法将管芯上的键合区与外壳上相应外引线连在一起。

1．后工序加工流程(e)封帽将管芯封在管壳中，这就是平时见到的集成电路外形。(f)老炼、测试对封装好的器件进行高温和功率老炼，剔除不可靠的电路（称为“筛选”）再按产品规范要求对器件进行全面测试，并将合格产品按特性分类、打印、包装、入库。

2．引线键合超声波发生器输出的能量经过换能器引起劈刀作机械振动，劈刀上同时施加一定压力。在机械振动和压力共同作用下，由于铝丝和金属铝层间的相互摩擦，破坏了两者表面原有的极薄氧化层。在施加压力的作用下实现了两个纯净金属面间的紧密接触，达到键合的目的。内引线键合的作用是实现芯片与外引线之间的连接。键合方法主要有超声铝丝和金丝键合。

(1)集成电路封装的作用3．集成电路封装集成电路封装一方面提供了用户使用集成电路时用作连接的外引线，同时对内部管芯提供保护，防止外界环境对管芯的不良影响，因此封装直接影响器件的使用可靠性。随着封装密度的提高，在整个IC制作的成本中，封装成本所占比例越来越大，从中小规模时的百分之十几增大到百分之八十左右。在半导体行业中多年来未得到足够重视的“封装”技术，现在已成为发展VLSI的关键技术之一。

(2)集成电路封装类型3．集成电路封装按封装材料不同，集成电路封装分为三类(a)塑料封装塑料封装采用注塑包封的方法实现封装。由于塑料封装可以采用多种封装结构形式，适合于自动化批量生产，成本低，是目前集成电路特别是消费类集成电路的主要封装材料。由于塑封材料有一定的透气率，密封性不能完全满足对可靠性要求较高的应用领域，例如航天应用。

(2)集成电路封装类型3．集成电路封装按封装材料不同，集成电路封装分为三类(b)陶瓷封装对于可靠性要求较高的情况，如用于航天的集成电路，密封性要求较高，需要采用陶瓷外壳，通过玻璃熔封法、钎焊等方法封盖，完成封装。陶瓷封装外形与塑料封装相似，只是采用的封装材料不同。

(2)集成电路封装类型3．集成电路封装按封装材料不同，集成电路封装分为三类(c)金属封装早期集成电路采用金属封装。通过电阻焊的方法将管帽和底座封接在一起。其特点是气密性好，不受外界环境的影响。但价格昂贵，不能满足多引线小型化封装的要求。目前主要用于小规模模拟集成电路。

(3)集成电路封装外形结构3．集成电路封装随着集成电路应用范围的扩展，为了适应印刷电路板（PCB：PrintedCircuitBoard）高密度组装技术发展的需求，集成电路封装外形也不断得到改进。

(3)集成电路封装外形结构3．集成电路封装(a)SIP与DIPSIP(SingleInlinePackage)表示单列直插封装，即引脚从封装体的一个侧面引出，排列成一条直线.DIP(DualInlinePackage)表示双列直插封装，在两侧有两排平行的金属引脚。这类封装适用于通孔插装PCB。通常将插孔封装称为第一代封装。

(3)集成电路封装外形结构3．集成电路封装(b)SOP与QFIPSOP（SmallOut-LinePackage）表示小外形封装，引脚从封装两侧引出，呈海鸥翼状（L字形）。QFP（QuadFlatPackage）表示方型扁平式封装，管脚从四边引出，可实现更多的引线数。这类封装适用于表面贴装PCB。通常将表面贴装封装称为第二代封装。

(3)集成电路封装外形结构3．集成电路封装(c)PGA与BGAPGA（PinGridArray）表示插针阵列封装。插针式的外引线呈现阵列形式分布于封装基板的底部平面上，因此可以具有数百根甚至上千根外引脚。如果进一步小型化，采用易熔Sn/Pb焊球代替插针，就成为BGA（BallGridArray）封装使用时通过焊球阵列实现集成电路与PCB印制电路板之间的焊接，无需在PCB板上钻孔。通常将引线呈现面阵列排