实例介绍
【实例简介】
《微电子封装技术》比较全面、系统、深入地论述了在晶体管和集成电路（IC）发展的不同历史时期出现的典型微电子封装技术，着重论述了当前应用广泛的先进IC封装技术-QFP、BGA、CSP、FCB、MCM和3D封装技术，并指出了微电子封装技术今后的发展趋势。全书共分8章，内容包括：绪论；芯片互连技术；插装元器件的封装技术；表面安装元器件的封装技术；BGA和CSP的封装技术；多芯片组件（MCM）；微电子封装的基板材料、介质材料、金属材料及基板制作技术；未来封装技术展望。书后还附有微电子封装技术所涉及的有关缩略语的中英文对照等，以便读者查阅。《微电子封装技术》涉及的知识面广，又颇具实用性，适合于从事微电子
微电子封装技术 最后容我说明一下,在本书的编著、出版过程中,长期从事微电子封装技术研 究工作的况延香、朱颂春两位高级工程师和高尚通教授做了大量艰苦、细致的工 作。对于他们个人的付出,我表示由裒的感谢和钦佩 1.0 前言 前言 现代电了信息技术飞速发展,极大地推动着电子产品向多功能、高性能、高可靠、小型化 便携化及大众化普及所要求的低成本等方向发展.而满足这些要求的基础与核心乃是I,特 别是LS和VLSL。但是,芯片要纸过合适的封装,才能达到所要求的电热、光、机械等性 能,满足使用要求;同时,封装也对芯片起到保护作用使其可以长期可靠地工作c对中、小规 模IC芯片,因O引脚不多,可采用TQ、DIP哦SOD封装形式:对有数于个至数个I0引脚 LSⅠ芯片,就要采用PLC、QFP或PGA的封装形式;而对MO引脚数尚让数百个乃至数千 个的vLSL芯片,或虽然IO引脚数较少(如数十个至数百个),但对封装效率芯片面积封装 而积)媐求较高的LsI和ⅴLSI芯片,就要采川更为先进的封装结构,如 BGA CSP、FCB、MCM 或31封装等 在电子封装技术中微电子封装更是举足轻重,所以C封装在国际上早已成为独立的封 装测试产业,并与C设计和C制造共同构成IC产业的三大支柱。而EC封装又在各种电子 装备的轻薄短小化及便携化等方面起到关键作用。所以,在一定意义上说,正悬IC封装, 特别是先进IC封装技术的发展,推动着电子装备个断升级换代,推动着子信息技术高速 发展 我国的IC产业经过多年的发展,已有了长足的进步,其中IC封装测试产业止在嶇起,但 与我国对IC的巨大错求相比仍柜差甚远,前国内只能满足求量的15%,封装能力也严重 不足,几70%以[的对装产品为DP、OP和QFP的中低档封装产品,BCA和CSP刚吓始起 步,在这种形势下,国家出台了-系列鼓勋IC产业发展的政策,使我国的IC产业正跨越式发 展。此时,國外各大电子公司和我台湾的电子公司也纷纷到我国大陆投资建厂,发展I产业。 伴随着我国产业的发展,将别是封装产业的发腾,封装业界人士迫切需求封装方而 的书籍。为了满足业界这…需求,1997年四川省屯子学会SMT专业委员会英曼波秘书长与 况延香朱颂两位同志商定编华现代微电子封装技术》一书。该书录经原信息产业部 子科学研究院副院K毕克允教授和中国电子学会常务理事原产技术学分会主仔委员郭桂 庭教授审定后,开始着手编写,并于1999年作为为部资料在业界问世32000午,毕克允教授 根据lC封装户业发展的形势,提岀组织编与一部能反映IC最新装技术进展的专业籍,拟 纳入电子封装技术丛书系列正式出版,以便更有效地进行电子封装知识的普及,沈延香朱颂 微电子封装技木 睿两位高级L程师随即着手撰写。仝书最终目录结构由編委会主任委员毕克允教授202 年6月6日在合肥亠持编委会会议,经充分讨论后最后确定。本打较全面、系統、深入玭论述 了不同时期具有代衣性的做电子封装技术,重点抢述了先进IC封装技术,如BGA、 CSP FCE、 MCM和3D封装等,并展望∫未来微电f封装技术的发展趋劳。本书的特点在于对国际上先 进IC封装技术介绍的及时性,对IC封装行业饼发、生产和应用市场的针对性以及对未来徵电 子封装技术发展趋势屐望的前瞻性 本书由中国电子科技集公问第掐3研究所况延香高级工程师撰写第1、2.348章,朱颂 春高级工程坼撰写第5、67章,中图电子科技集图公司第13研究所副总程师高尚通教授对 笃1、3、5、8章作∫部分补充和认真修改,三人共同对仝书进行∫统编。编委会主任蚕员毕克 允教授全面组织和领导了编写与出版工作;中国电子科技集团公司武样处长对木书的编写和 出版进行了协调工作;湑华大学贾松良教授和信息产业部电子第4研究所陈裕焜教授对第2 5章,中网电子科技集团公同第弼8研宄所丁荣峥高级工程师对第6章,复旦大学叶明新副救 授和中国电子科技集团公司第55硏究所林叶教授对第7章笪兴电子器件总「汤纪南高级T 程师和中國电子科技集团公司第13研究所郑宏宇高级工程师对第34章,武汉的菱公司董义 成总经理对第1章都进行了认真细致的审与修改;《电子与封装》杂志主辐蔡菊荣高级工程 师提供了《部分微电子封装词汇(含缩踏语)》,并对本书提出了许多宝贵意见。此外,其他编委 会委兵世对个书提出了很多宝贵意见和建议 本书共分8章,分別是第1章“绪论”,第2章“芯片互连技术”,第3章“插装元器什的封装 技术”第4章“表面安装元器件的封装技术”,第5章“BGA和CSP的封装技术”第6章“多芯 片组件(MCM)”,第7章“倣电子封装的基板材料、介质材料金属材料及基饭制作技术”,第8 章“未来封装技术展望 本书是在各有关上级领导的热情关怀下,在众多专家和同仁的大力帮助下完成的,值此本 书出版之际,特表示诚挚的谢意 最后,还要感谢中国科学技术大学出版社的同忐为本书出版所做的大量工作2特别是孩出 版社的李彎峰编辑,以严谨的作凤、认真细致的工作态度和良好的合作精神,圆满完成编辑T 作,才使本书得以高质量出版 本书在微电子封装的专业深度及相关理论的闻述上或们欠缺;另外,由于编者水平所限 虽吸收了编委和专家们的许紜意见或建议,书中仍难免有不足甚至差错,敬请业界人土及广人 读者不吝赐教。 电子封装技术丛书编委会 2002年10月 目欢 目录 序 前言 414444+}441甲甲.4 (Ⅲ) 第1章绪论 蚤bF44··4■I4·"=·=·· 1.1概述 1.1.1微电子封装没术的演变 1.1.2微电子封装技术……………… 1.!.3微电子封装技术的重要性……… …………(g 1.1.4我囻微电子封装技术的现状及对策 ………(10) 1.2微电子封裝技术的分级… 2.1芯片互连级(零级封装)………… (12) t22一级微电了討装技术 2,3二级微电子封装技术 1.2.4三级徽乜子封装技术 …(18) 2.5三维(31)封装技 (L8 1,3微电了封装的功能……… 9 1.4微电子封装技术发展的驱动力 19 .5电子封装技术与当代电子信息技术… f211 第2章芯片互连技术 22 2.1概述…… ■■『口■b订啬士t■b4■_卩■鲁甲甲 ■!甲平鲁 (22 2.2引线键合(WB)技……… …………(23 2.2.IWB的分类与特点 甲甲4t 甲‘:白r血‘11Haa. (23 2.2.2引线键合的主要材料, …………………………(24 2.2.3Au-A1焊接约问题及其对策 〔26) 2.3载带白动焊(TAB)技术 ■L■■ (27) 2.3.1TAB技术发展筒况 "■·郾4·4郾d』4↓-I 27) l 微电子封装技术 2.3.2TAB技术的伏点 ■pqq日■口即pP即 血【■ (27) 2.3.3TAR的分类和准 2.3.4TAB技术的关键材料和键技术 23.5TAB芯片凸点的设计制作要点 (3l) 236TAB营的设计要点 2.3.7TAB载带的制作技术 ………………………(33) 38TAB的焊核技术 ……"""…M"""(37 2.3.9们AB的订靠煙 39 2.3.10凸点载带自动焊(BTAB)简介… 血口血■由■『幽1nm …(41) 2.3.11TAB引线焊接机……………… ■■P■■ 42 2.3.12TAB的应用……… (43 2.4倒装焊(FCB技术…… 2.4.1倒装焊的发展简况……… 11I山■昏■4bmd■山b■ 2,4.2苎片凸点的类别 罪幽↓■口■甲聊■聾卩■L■晷卩■4』■L■■着罪▲↓阝郾■■晶L■↓郾昌郾L昌■4口■↓郾■,即』▲阝』■郾L4■■ 24.3苎片凸点的制作工艺… b■昌 ……(46) 2.4.4凸,点片的FCB技衣 ■r (60) 2.4.5C4技木与DCA技术的重要性…………… (69) 2.4.6FCB的可靠性… ……(70) 2.4.7倒装焊接机筒介 (75) 2.5埋置芯片互连—一后布线技术 (76) 2.6芯片互连方法的比较… ■L冒■甲幽自即甲1■■·即普平日■甲■甲P·■甲 ↓『罾『寸·甲■■P『■卜■4■『·4督■订_■■bd (77) 第3章插装元器件的封装技术 (79) 3.1概述 (79 3.2插装元器件的分类与特点 (80) 33主要插装元器件的封装技术…… 3.3.」插装型晶体管约封装技术…… ………(80) 3,3.2SP和DP的封装技术 3.3.3PGA的封装技术…… 1【T平『■■上【『1d1冒冒 冒加血■【曲自冒個 86〕 334金属外壳制造和封装技术………………………………”……(87) 第4章表面安装元器件的封装技术 (96 4.1概述……… ……(9 目录 4.1.1表西安装元器件 (96 4.1.2SMD的优势 ………………………….(97 4.1.3SMD的不足 …………(98) 4,2SMD的分类及其持点 99 4.2.1按封装外形分类及其特点 99 4.2.2按封装材料分类及其特点 d9 4.3主要SM的封装技术…………… 01h 43,1“芝麻管”的封装技术 ■■■■P曾P甲■F …………(101〕 4.3.2柱形无引脚安装(MELF)二极管的封菽技术 ……∵……(101 4.3.3小外形晶体管(SOT)的封装技术… ,(102 4.3.4C小外形封裟(SOP)技术 …………………(103 4.3.5塑料有引脚片式载体(PCC)封装技术 07 4.3.6陶瓷无引脚片式戟体(LCCC)封装技术… …….(18 4.3.7四边引脚扁平封装(QHP)技本 ◆』■上翟 (110 4.4塑料装吸潮引起的可靠性问题… ……………(115) 4.4.1塑料封装吸潮问题的普遍性及危害………… 1]5) 4.4.2塑料封装吸潮引起的开裂现象… d▲ 〔l1 4.4.3塑料封装吸潮开裂的机理 (116) 4,4,4塑料封装吸溯开裂的对策… …(1l8) 第5章BGA和CSP的封装技术 ■■■■■■■白I鲁_b■■『4P甲甲 ………:(121) 5.1BGA的基本概念特点和封装类型 甲■■自d由自■■d■■血■■p■p即 (121) 511BCA的基太概念和特点 5.1,2BGA的母装类型和结构………… (121) 5.2BGA的封装技术……,…… (124 5,2.1PBCA的封装技术… ……………………(上24) 5.2.2TBGA的封装技术…… (125 5.23CBGA和CCGA的封装技术 (l26) 5.3BGA的安装互连技术…………… (127) 5.3.1BGA的焊球分布………………… b■■p (127) 5.3.2BGA焊接用材料 …………………(I28) 5.3.3BGA安装与再流捏接 …………………:(128) 5.3,4BGA的焊接质蛋捡测技犬 128) Ⅶ 微电子封装技术 54Cs的卦奘拉术… dd血d 血■■1個 T 微电子主装投术 家的青睐,很快获得了推广应用,l/÷脚数为4~64的DP拘发出系列产品成为20世纪0 年代中小規模IC电子封装的系列主导广品。后来又相开发出塑封JIP,既大大降低了成 本,又便于工业化生产,在大量民品迅速广泛使用,至今仍然沿用。 20世纪沁年代是LC飞速发版的时期,一块硅片已可集成21~21个元器件,称为大规模 C( Large Scale Integration,简称LsI)这时的LSI与前面其他类型的IC相比,已使集成度由 变发了变。不单纯是元番件集成的数量大大增加(10~103 MUCro2),m且集成的对 象乜发生了根变化,它可以是一个具有复杂功能的部件(如屯了计算器),也可以是一台也子 整机(如单片电子计算机)。一点面集成度迅速增加,另一方面心片尺寸在不断扩大: 随着20世纪80年代出现的电子组装技术的一场命—表安装技术(SMT)的猛 发展,与此相适应的各类表面安装元器件( Sarface Mourt Component// Device,简称SMC/SMD) 电子封装也如雨后春笋般现诸如无引脚陶瓷片式载体( Leadless Ceramic Chip> Carrier,简称 LCC)、塑料有引脚片式载体( Plastic Leaded Chip Carrier:简称PC)和四迦引脚扁平封装 ( Quad Flat Package简称QFP)等,并于80年代初达到标准化,形成批量牛产由于改性坏氧 树脂材料的性能不断提高,使封装密度高、引脚节距小、成忄低、這于大规樸生产、并适合川于 sMT的瓣料匹边引脚扁平封装 Plastic Quad Flat Package,帘称PQFP)迅速成为20世红80 年代屯子封装的主寻产品.O引脚也高达208~240个。同时,用于SMT的中、小规模]C的 封装以及团A数不多的I芯片封装釆用了由尚兰菲利浦公可20世纪70年代研制开发出的 小外形封装(sml! ut line: Package,简称SOP),这种装其实就是适用于SMT的P变形。 20世纪80年代至90年代,随着IC的特征尺寸不断减小以及集成度不断提高,芯片尺寸 也不断增大,L发展到了超大规摸Ic( Vcry Largc Scale: Intrgration,简称vLSl〕阶段,可集成 20~2个元器件,其1O引脚数也达剑数百个,甚至超过100个4原来四达引脚的QFP及 其他类型的电子封装,尽管分脚节一再缔小(例如,QFP已达到0.3mm的T艺技术极限) 也不能满足封装VIsI的要求。是,电子封装引脚由片边型发展成面阵型,如针姗阵列(n Grid Array,角称PG)封装。然而,用PiA封装低WO引哪数的IST尚有优势,而用它封装肓 IO引脚数的VLS时就无能为力了。一是体积大,又太重;二是制作工艺复杂,而且成本高 是不能使虍SMT进行表面安装,难以实现T业化规模生产。综合了QFP和PGA的忧点 后于9年代初终于研汁发出新一代微电子封装—焊球阵列( Ball Grid Array,简称BCA 封装。竿此,多年来一直大大滞后芯片发展的微电子封装,由于BGA的开发威功而终于能 够适应芯片发的步代。然而,方来存在的芯片小而封装大的矛盾至B(A也并没冇真正解 决。例如,20世纪70年代流行的DP封装,以40个O引脚的CPU芯片为例,封装面积与 芯片向积之比为(1524x50):(3×3=851;80年代的QPP封装只寸固然六人械小但封装 面积与芯片面积之比仍然很大。例如,以0.5mm节距、有28个O引脚的QFP为例:些 装10mrm方的L芯片,需要的封装尺为28mm见方,这样,封装面积与芯片面积之比 仍为(28×28):(10×10)=78:1,即厨装面积仍然比芯片面积大7倍左右 令人高兴的是,美国和日本继开发出BA之后,又开发出芯片尺寸封装 Chip Size pack- ae,简称CSr),CSP的封装面积与芯片面积之比小于1.2:1,这样,CSP解决了长期存在的芯 片小而封装大的根今矛盾,足以再次引发-场微电子封装技术的革命。 然前随着电子技术的进步和信息技术的飞速发展,电子系统的功能不断增强,布线和安 装密度越米越高,加上向高速高频方向发展,应用范围也更加宽,等等,都对所安装的IC的 【实例截图】
【核心代码】
《微电子封装技术》比较全面、系统、深入地论述了在晶体管和集成电路（IC）发展的不同历史时期出现的典型微电子封装技术，着重论述了当前应用广泛的先进IC封装技术-QFP、BGA、CSP、FCB、MCM和3D封装技术，并指出了微电子封装技术今后的发展趋势。全书共分8章，内容包括：绪论；芯片互连技术；插装元器件的封装技术；表面安装元器件的封装技术；BGA和CSP的封装技术；多芯片组件（MCM）；微电子封装的基板材料、介质材料、金属材料及基板制作技术；未来封装技术展望。书后还附有微电子封装技术所涉及的有关缩略语的中英文对照等，以便读者查阅。《微电子封装技术》涉及的知识面广，又颇具实用性，适合于从事微电子
微电子封装技术 最后容我说明一下,在本书的编著、出版过程中,长期从事微电子封装技术研 究工作的况延香、朱颂春两位高级工程师和高尚通教授做了大量艰苦、细致的工 作。对于他们个人的付出,我表示由裒的感谢和钦佩 1.0 前言 前言 现代电了信息技术飞速发展,极大地推动着电子产品向多功能、高性能、高可靠、小型化 便携化及大众化普及所要求的低成本等方向发展.而满足这些要求的基础与核心乃是I,特 别是LS和VLSL。但是,芯片要纸过合适的封装,才能达到所要求的电热、光、机械等性 能,满足使用要求;同时,封装也对芯片起到保护作用使其可以长期可靠地工作c对中、小规 模IC芯片,因O引脚不多,可采用TQ、DIP哦SOD封装形式:对有数于个至数个I0引脚 LSⅠ芯片,就要采用PLC、QFP或PGA的封装形式;而对MO引脚数尚让数百个乃至数千 个的vLSL芯片,或虽然IO引脚数较少(如数十个至数百个),但对封装效率芯片面积封装 而积)媐求较高的LsI和ⅴLSI芯片,就要采川更为先进的封装结构,如 BGA CSP、FCB、MCM 或31封装等 在电子封装技术中微电子封装更是举足轻重,所以C封装在国际上早已成为独立的封 装测试产业,并与C设计和C制造共同构成IC产业的三大支柱。而EC封装又在各种电子 装备的轻薄短小化及便携化等方面起到关键作用。所以,在一定意义上说,正悬IC封装, 特别是先进IC封装技术的发展,推动着电子装备个断升级换代,推动着子信息技术高速 发展 我国的IC产业经过多年的发展,已有了长足的进步,其中IC封装测试产业止在嶇起,但 与我国对IC的巨大错求相比仍柜差甚远,前国内只能满足求量的15%,封装能力也严重 不足,几70%以[的对装产品为DP、OP和QFP的中低档封装产品,BCA和CSP刚吓始起 步,在这种形势下,国家出台了-系列鼓勋IC产业发展的政策,使我国的IC产业正跨越式发 展。此时,國外各大电子公司和我台湾的电子公司也纷纷到我国大陆投资建厂,发展I产业。 伴随着我国产业的发展,将别是封装产业的发腾,封装业界人士迫切需求封装方而 的书籍。为了满足业界这…需求,1997年四川省屯子学会SMT专业委员会英曼波秘书长与 况延香朱颂两位同志商定编华现代微电子封装技术》一书。该书录经原信息产业部 子科学研究院副院K毕克允教授和中国电子学会常务理事原产技术学分会主仔委员郭桂 庭教授审定后,开始着手编写,并于1999年作为为部资料在业界问世32000午,毕克允教授 根据lC封装户业发展的形势,提岀组织编与一部能反映IC最新装技术进展的专业籍,拟 纳入电子封装技术丛书系列正式出版,以便更有效地进行电子封装知识的普及,沈延香朱颂 微电子封装技木 睿两位高级L程师随即着手撰写。仝书最终目录结构由編委会主任委员毕克允教授202 年6月6日在合肥亠持编委会会议,经充分讨论后最后确定。本打较全面、系統、深入玭论述 了不同时期具有代衣性的做电子封装技术,重点抢述了先进IC封装技术,如BGA、 CSP FCE、 MCM和3D封装等,并展望∫未来微电f封装技术的发展趋劳。本书的特点在于对国际上先 进IC封装技术介绍的及时性,对IC封装行业饼发、生产和应用市场的针对性以及对未来徵电 子封装技术发展趋势屐望的前瞻性 本书由中国电子科技集公问第掐3研究所况延香高级工程师撰写第1、2.348章,朱颂 春高级工程坼撰写第5、67章,中图电子科技集图公司第13研究所副总程师高尚通教授对 笃1、3、5、8章作∫部分补充和认真修改,三人共同对仝书进行∫统编。编委会主任蚕员毕克 允教授全面组织和领导了编写与出版工作;中国电子科技集团公司武样处长对木书的编写和 出版进行了协调工作;湑华大学贾松良教授和信息产业部电子第4研究所陈裕焜教授对第2 5章,中网电子科技集团公同第弼8研宄所丁荣峥高级工程师对第6章,复旦大学叶明新副救 授和中国电子科技集团公司第55硏究所林叶教授对第7章笪兴电子器件总「汤纪南高级T 程师和中國电子科技集团公司第13研究所郑宏宇高级工程师对第34章,武汉的菱公司董义 成总经理对第1章都进行了认真细致的审与修改;《电子与封装》杂志主辐蔡菊荣高级工程 师提供了《部分微电子封装词汇(含缩踏语)》,并对本书提出了许多宝贵意见。此外,其他编委 会委兵世对个书提出了很多宝贵意见和建议 本书共分8章,分別是第1章“绪论”,第2章“芯片互连技术”,第3章“插装元器什的封装 技术”第4章“表面安装元器件的封装技术”,第5章“BGA和CSP的封装技术”第6章“多芯 片组件(MCM)”,第7章“倣电子封装的基板材料、介质材料金属材料及基饭制作技术”,第8 章“未来封装技术展望 本书是在各有关上级领导的热情关怀下,在众多专家和同仁的大力帮助下完成的,值此本 书出版之际,特表示诚挚的谢意 最后,还要感谢中国科学技术大学出版社的同忐为本书出版所做的大量工作2特别是孩出 版社的李彎峰编辑,以严谨的作凤、认真细致的工作态度和良好的合作精神,圆满完成编辑T 作,才使本书得以高质量出版 本书在微电子封装的专业深度及相关理论的闻述上或们欠缺;另外,由于编者水平所限 虽吸收了编委和专家们的许紜意见或建议,书中仍难免有不足甚至差错,敬请业界人土及广人 读者不吝赐教。 电子封装技术丛书编委会 2002年10月 目欢 目录 序 前言 414444+}441甲甲.4 (Ⅲ) 第1章绪论 蚤bF44··4■I4·"=·=·· 1.1概述 1.1.1微电子封装没术的演变 1.1.2微电子封装技术……………… 1.!.3微电子封装技术的重要性……… …………(g 1.1.4我囻微电子封装技术的现状及对策 ………(10) 1.2微电子封裝技术的分级… 2.1芯片互连级(零级封装)………… (12) t22一级微电了討装技术 2,3二级微电子封装技术 1.2.4三级徽乜子封装技术 …(18) 2.5三维(31)封装技 (L8 1,3微电了封装的功能……… 9 1.4微电子封装技术发展的驱动力 19 .5电子封装技术与当代电子信息技术… f211 第2章芯片互连技术 22 2.1概述…… ■■『口■b订啬士t■b4■_卩■鲁甲甲 ■!甲平鲁 (22 2.2引线键合(WB)技……… …………(23 2.2.IWB的分类与特点 甲甲4t 甲‘:白r血‘11Haa. (23 2.2.2引线键合的主要材料, …………………………(24 2.2.3Au-A1焊接约问题及其对策 〔26) 2.3载带白动焊(TAB)技术 ■L■■ (27) 2.3.1TAB技术发展筒况 "■·郾4·4郾d』4↓-I 27) l 微电子封装技术 2.3.2TAB技术的伏点 ■pqq日■口即pP即 血【■ (27) 2.3.3TAR的分类和准 2.3.4TAB技术的关键材料和键技术 23.5TAB芯片凸点的设计制作要点 (3l) 236TAB营的设计要点 2.3.7TAB载带的制作技术 ………………………(33) 38TAB的焊核技术 ……"""…M"""(37 2.3.9们AB的订靠煙 39 2.3.10凸点载带自动焊(BTAB)简介… 血口血■由■『幽1nm …(41) 2.3.11TAB引线焊接机……………… ■■P■■ 42 2.3.12TAB的应用……… (43 2.4倒装焊(FCB技术…… 2.4.1倒装焊的发展简况……… 11I山■昏■4bmd■山b■ 2,4.2苎片凸点的类别 罪幽↓■口■甲聊■聾卩■L■晷卩■4』■L■■着罪▲↓阝郾■■晶L■↓郾昌郾L昌■4口■↓郾■,即』▲阝』■郾L4■■ 24.3苎片凸点的制作工艺… b■昌 ……(46) 2.4.4凸,点片的FCB技衣 ■r (60) 2.4.5C4技木与DCA技术的重要性…………… (69) 2.4.6FCB的可靠性… ……(70) 2.4.7倒装焊接机筒介 (75) 2.5埋置芯片互连—一后布线技术 (76) 2.6芯片互连方法的比较… ■L冒■甲幽自即甲1■■·即普平日■甲■甲P·■甲 ↓『罾『寸·甲■■P『■卜■4■『·4督■订_■■bd (77) 第3章插装元器件的封装技术 (79) 3.1概述 (79 3.2插装元器件的分类与特点 (80) 33主要插装元器件的封装技术…… 3.3.」插装型晶体管约封装技术…… ………(80) 3,3.2SP和DP的封装技术 3.3.3PGA的封装技术…… 1【T平『■■上【『1d1冒冒 冒加血■【曲自冒個 86〕 334金属外壳制造和封装技术………………………………”……(87) 第4章表面安装元器件的封装技术 (96 4.1概述……… ……(9 目录 4.1.1表西安装元器件 (96 4.1.2SMD的优势 ………………………….(97 4.1.3SMD的不足 …………(98) 4,2SMD的分类及其持点 99 4.2.1按封装外形分类及其特点 99 4.2.2按封装材料分类及其特点 d9 4.3主要SM的封装技术…………… 01h 43,1“芝麻管”的封装技术 ■■■■P曾P甲■F …………(101〕 4.3.2柱形无引脚安装(MELF)二极管的封菽技术 ……∵……(101 4.3.3小外形晶体管(SOT)的封装技术… ,(102 4.3.4C小外形封裟(SOP)技术 …………………(103 4.3.5塑料有引脚片式载体(PCC)封装技术 07 4.3.6陶瓷无引脚片式戟体(LCCC)封装技术… …….(18 4.3.7四边引脚扁平封装(QHP)技本 ◆』■上翟 (110 4.4塑料装吸潮引起的可靠性问题… ……………(115) 4.4.1塑料封装吸潮问题的普遍性及危害………… 1]5) 4.4.2塑料封装吸潮引起的开裂现象… d▲ 〔l1 4.4.3塑料封装吸潮开裂的机理 (116) 4,4,4塑料封装吸溯开裂的对策… …(1l8) 第5章BGA和CSP的封装技术 ■■■■■■■白I鲁_b■■『4P甲甲 ………:(121) 5.1BGA的基本概念特点和封装类型 甲■■自d由自■■d■■血■■p■p即 (121) 511BCA的基太概念和特点 5.1,2BGA的母装类型和结构………… (121) 5.2BGA的封装技术……,…… (124 5,2.1PBCA的封装技术… ……………………(上24) 5.2.2TBGA的封装技术…… (125 5.23CBGA和CCGA的封装技术 (l26) 5.3BGA的安装互连技术…………… (127) 5.3.1BGA的焊球分布………………… b■■p (127) 5.3.2BGA焊接用材料 …………………(I28) 5.3.3BGA安装与再流捏接 …………………:(128) 5.3,4BGA的焊接质蛋捡测技犬 128) Ⅶ 微电子封装技术 54Cs的卦奘拉术… dd血d 血■■1個 T 微电子主装投术 家的青睐,很快获得了推广应用,l/÷脚数为4~64的DP拘发出系列产品成为20世纪0 年代中小規模IC电子封装的系列主导广品。后来又相开发出塑封JIP,既大大降低了成 本,又便于工业化生产,在大量民品迅速广泛使用,至今仍然沿用。 20世纪沁年代是LC飞速发版的时期,一块硅片已可集成21~21个元器件,称为大规模 C( Large Scale Integration,简称LsI)这时的LSI与前面其他类型的IC相比,已使集成度由 变发了变。不单纯是元番件集成的数量大大增加(10~103 MUCro2),m且集成的对 象乜发生了根变化,它可以是一个具有复杂功能的部件(如屯了计算器),也可以是一台也子 整机(如单片电子计算机)。一点面集成度迅速增加,另一方面心片尺寸在不断扩大: 随着20世纪80年代出现的电子组装技术的一场命—表安装技术(SMT)的猛 发展,与此相适应的各类表面安装元器件( Sarface Mourt Component// Device,简称SMC/SMD) 电子封装也如雨后春笋般现诸如无引脚陶瓷片式载体( Leadless Ceramic Chip> Carrier,简称 LCC)、塑料有引脚片式载体( Plastic Leaded Chip Carrier:简称PC)和四迦引脚扁平封装 ( Quad Flat Package简称QFP)等,并于80年代初达到标准化,形成批量牛产由于改性坏氧 树脂材料的性能不断提高,使封装密度高、引脚节距小、成忄低、這于大规樸生产、并适合川于 sMT的瓣料匹边引脚扁平封装 Plastic Quad Flat Package,帘称PQFP)迅速成为20世红80 年代屯子封装的主寻产品.O引脚也高达208~240个。同时,用于SMT的中、小规模]C的 封装以及团A数不多的I芯片封装釆用了由尚兰菲利浦公可20世纪70年代研制开发出的 小外形封装(sml! ut line: Package,简称SOP),这种装其实就是适用于SMT的P变形。 20世纪80年代至90年代,随着IC的特征尺寸不断减小以及集成度不断提高,芯片尺寸 也不断增大,L发展到了超大规摸Ic( Vcry Largc Scale: Intrgration,简称vLSl〕阶段,可集成 20~2个元器件,其1O引脚数也达剑数百个,甚至超过100个4原来四达引脚的QFP及 其他类型的电子封装,尽管分脚节一再缔小(例如,QFP已达到0.3mm的T艺技术极限) 也不能满足封装VIsI的要求。是,电子封装引脚由片边型发展成面阵型,如针姗阵列(n Grid Array,角称PG)封装。然而,用PiA封装低WO引哪数的IST尚有优势,而用它封装肓 IO引脚数的VLS时就无能为力了。一是体积大,又太重;二是制作工艺复杂,而且成本高 是不能使虍SMT进行表面安装,难以实现T业化规模生产。综合了QFP和PGA的忧点 后于9年代初终于研汁发出新一代微电子封装—焊球阵列( Ball Grid Array,简称BCA 封装。竿此,多年来一直大大滞后芯片发展的微电子封装,由于BGA的开发威功而终于能 够适应芯片发的步代。然而,方来存在的芯片小而封装大的矛盾至B(A也并没冇真正解 决。例如,20世纪70年代流行的DP封装,以40个O引脚的CPU芯片为例,封装面积与 芯片向积之比为(1524x50):(3×3=851;80年代的QPP封装只寸固然六人械小但封装 面积与芯片面积之比仍然很大。例如,以0.5mm节距、有28个O引脚的QFP为例:些 装10mrm方的L芯片,需要的封装尺为28mm见方,这样,封装面积与芯片面积之比 仍为(28×28):(10×10)=78:1,即厨装面积仍然比芯片面积大7倍左右 令人高兴的是,美国和日本继开发出BA之后,又开发出芯片尺寸封装 Chip Size pack- ae,简称CSr),CSP的封装面积与芯片面积之比小于1.2:1,这样,CSP解决了长期存在的芯 片小而封装大的根今矛盾,足以再次引发-场微电子封装技术的革命。 然前随着电子技术的进步和信息技术的飞速发展,电子系统的功能不断增强,布线和安 装密度越米越高,加上向高速高频方向发展,应用范围也更加宽,等等,都对所安装的IC的 【实例截图】
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