一、集成電路封裝技術的發展可分為哪幾個階段
集成電路需要進行芯片封裝處(chu)理(li),主要是(shi)為了固定(ding)集成(cheng)電(dian)路,使其(qi)免(mian)受物理(li)損傷(shang)、化學損傷(shang),并(bing)能(neng)增強(qiang)散熱性能(neng)、便(bian)于安裝和(he)運輸(shu)。集成(cheng)電(dian)路封裝技(ji)術(shu)發展至今,已經經過了四個階(jie)段:
1、通孔插裝階段
20世紀70年(nian)代(dai)(dai)(dai)是(shi)通孔插裝(zhuang)(zhuang)時代(dai)(dai)(dai),以雙列(lie)直(zhi)插封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)(DIP)為代(dai)(dai)(dai)表(biao),DIP適(shi)合在(zai)印刷電路板(ban)上穿(chuan)孔焊接,操作(zuo)方便。在(zai)衡量一個芯片(pian)封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)技術是(shi)否先進(jin)的(de)重要指標是(shi)芯片(pian)面(mian)(mian)積和(he)封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)面(mian)(mian)積之比越(yue)接近于1,這種封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)技術越(yue)先進(jin)。DIP封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)因為芯片(pian)面(mian)(mian)積和(he)封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)面(mian)(mian)積之比相差大,故(gu)封(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)完(wan)成后體積也比較(jiao)大,因此在(zai)無法滿(man)足小型化等要求(qiu)的(de)情況下而逐步(bu)被淘汰(tai)。
2、表面貼裝階段
20世紀(ji)80年(nian)代(dai)是表(biao)面貼裝(zhuang)(zhuang)時代(dai),以薄型小(xiao)尺(chi)寸封裝(zhuang)(zhuang)技術(TSOP)為代(dai)表(biao),到(dao)目前為止(zhi)依然保(bao)留著內存封裝(zhuang)(zhuang)的主流(liu)地位。改進的TSOP技術依然被部分內存制造商(shang)所采用。
3、面積陣列封裝階段
20世紀90年(nian)代出現了跨越式發展(zhan),進入了面(mian)積陣(zhen)列封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)時代,該階段出現了球柵陣(zhen)列封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(BGA)為(wei)代表的(de)先進封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)技(ji)術,這(zhe)種技(ji)術在(zai)縮減體積的(de)同時提(ti)高(gao)了系統性能。其(qi)次還有(you)芯(xin)片(pian)尺寸封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(CSP)、無引(yin)線(xian)四邊扁平(ping)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(PQFN)、多芯(xin)片(pian)組件(MCM)。BGA技(ji)術的(de)成功開發,讓(rang)一直落后(hou)于芯(xin)片(pian)發展(zhan)的(de)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)終于追上了芯(xin)片(pian)發展(zhan)的(de)步伐(fa),CSP技(ji)術解(jie)決了長期存(cun)在(zai)的(de)芯(xin)片(pian)小(xiao),封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)大(da)的(de)矛盾,引(yin)發了集成電(dian)路封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)領域(yu)的(de)技(ji)術革命(ming)。
4、三維封裝、系統級封裝階段
進入(ru)21世(shi)紀,封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)技術迎來(lai)了(le)三維封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)、系(xi)(xi)統級封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)的時(shi)代。它在封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)觀念(nian)上發生了(le)革(ge)命性的變化(hua),從原(yuan)來(lai)的封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)元件(jian)概(gai)念(nian)演(yan)變成封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)系(xi)(xi)統,主要有系(xi)(xi)統級芯片(pian)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)(SoC)、微機電系(xi)(xi)統封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)(MEMS)。
二、集成電路封裝技術發展趨勢
集成(cheng)電路封裝(zhuang)(zhuang)技術(shu)(shu)發展已(yi)經進入到(dao)先進封裝(zhuang)(zhuang)技術(shu)(shu)時代,未(wei)來集成(cheng)電路封裝(zhuang)(zhuang)技術(shu)(shu)的發展主要呈現三大趨勢:
1、功能多樣化
封裝對象從最初的單裸片向多裸片發展,一個芯片封裝下可能(neng)(neng)有多種不同功能(neng)(neng)的裸片。
2、連接多樣化
封裝下的內部互(hu)連(lian)技術不(bu)斷(duan)多樣化,從凸塊(kuai)(Bumping)到嵌(qian)入式互(hu)連(lian),連(lian)接的密度不(bu)斷(duan)提升。
3、堆疊多樣化
器件排列(lie)已(yi)經從平面逐漸走(zou)向立體,通過組(zu)合不同的(de)(de)互(hu)連方式構建豐富的(de)(de)堆疊拓撲。先進封(feng)裝(zhuang)技術的(de)(de)發展延伸和拓展了(le)封(feng)裝(zhuang)的(de)(de)概念,從晶圓到系統均可用“封(feng)裝(zhuang)”描述集成(cheng)化的(de)(de)處理工藝。