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理(li),主要(yao)是為了固定集成電(dian)(dian)路,使其免受物理(li)損傷、化學損傷,并能增強散(san)熱性能、便于安裝和運輸(shu)。集成電(dian)(dian)路封裝技術發展(zhan)至今,已經經過了四(si)個階(jie)段(duan):
1、通孔插裝階段
20世紀70年代(dai)是通孔插裝(zhuang)時代(dai),以(yi)雙列直插封(feng)裝(zhuang)(DIP)為代(dai)表(biao),DIP適合在(zai)(zai)印刷電路(lu)板上穿孔焊接,操(cao)作(zuo)方便(bian)。在(zai)(zai)衡量一個芯片(pian)封(feng)裝(zhuang)技術是否(fou)先(xian)進(jin)的重要指標是芯片(pian)面積(ji)(ji)和封(feng)裝(zhuang)面積(ji)(ji)之(zhi)比越接近于1,這種封(feng)裝(zhuang)技術越先(xian)進(jin)。DIP封(feng)裝(zhuang)因為芯片(pian)面積(ji)(ji)和封(feng)裝(zhuang)面積(ji)(ji)之(zhi)比相差大(da),故封(feng)裝(zhuang)完成后體積(ji)(ji)也(ye)比較大(da),因此在(zai)(zai)無法(fa)滿(man)足(zu)小型化等要求的情況下而逐(zhu)步被(bei)淘汰(tai)。
2、表面貼裝階段
20世紀80年代(dai)是表(biao)面貼裝時(shi)代(dai),以薄型(xing)小尺(chi)寸封裝技術(TSOP)為(wei)代(dai)表(biao),到目前為(wei)止依(yi)然保(bao)留著內(nei)存封裝的(de)主流地(di)位(wei)。改進(jin)的(de)TSOP技術依(yi)然被部分內(nei)存制造(zao)商(shang)所采用。
3、面積陣列封裝階段
20世紀90年代(dai)出現了(le)跨越式發(fa)展,進入(ru)了(le)面(mian)積(ji)陣列封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)時代(dai),該(gai)階(jie)段出現了(le)球柵陣列封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(BGA)為代(dai)表(biao)的(de)(de)(de)(de)先(xian)進封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu),這種(zhong)技(ji)術(shu)在(zai)縮減體積(ji)的(de)(de)(de)(de)同時提高了(le)系(xi)統(tong)性(xing)能。其次還有(you)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)尺寸封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(CSP)、無(wu)引(yin)線四邊扁平封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(PQFN)、多芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)組件(MCM)。BGA技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)功開發(fa),讓一直落后于(yu)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)終于(yu)追上了(le)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)步伐,CSP技(ji)術(shu)解(jie)決了(le)長期存在(zai)的(de)(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)小,封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)大的(de)(de)(de)(de)矛盾,引(yin)發(fa)了(le)集成(cheng)電路封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)領域的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)革(ge)命(ming)。
4、三維封裝、系統級封裝階段
進入(ru)21世(shi)紀,封(feng)裝(zhuang)技(ji)術迎來了(le)三維(wei)封(feng)裝(zhuang)、系統(tong)(tong)級封(feng)裝(zhuang)的(de)時代。它在封(feng)裝(zhuang)觀念(nian)上(shang)發生(sheng)了(le)革命性的(de)變(bian)化,從原來的(de)封(feng)裝(zhuang)元件概念(nian)演變(bian)成(cheng)封(feng)裝(zhuang)系統(tong)(tong),主(zhu)要有系統(tong)(tong)級芯片封(feng)裝(zhuang)(SoC)、微(wei)機電系統(tong)(tong)封(feng)裝(zhuang)(MEMS)。
二、集成電路封裝技術發展趨勢
集成電(dian)路封裝(zhuang)技(ji)術發展(zhan)已(yi)經進入到先進封裝(zhuang)技(ji)術時代(dai),未(wei)來集成電(dian)路封裝(zhuang)技(ji)術的(de)發展(zhan)主(zhu)要(yao)呈現(xian)三大(da)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)有(you)多種不(bu)同功能(neng)的裸片。
2、連接多樣化
封(feng)裝(zhuang)下的內部(bu)互連技術不斷多樣化,從凸塊(Bumping)到嵌入式互連,連接的密度不斷提升。
3、堆疊多樣化
器件排列已(yi)經從平面(mian)逐漸走向(xiang)立體,通過(guo)組合(he)不同的(de)互連方式構建豐富的(de)堆疊拓撲。先進封裝(zhuang)技術的(de)發展延(yan)伸和(he)拓展了封裝(zhuang)的(de)概念,從晶圓到系統均可用(yong)“封裝(zhuang)”描(miao)述集成(cheng)化(hua)的(de)處理工藝(yi)。