IC封装工艺简介
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ic的封装方式【原创版】目录1.IC 封装方式的概述2.常见的 IC 封装类型3.各种 IC 封装类型的特点及应用4.IC 封装方式的选择正文【1.IC 封装方式的概述】IC 封装方式,指的是将集成电路(Integrated Circuit,简称 IC)芯片安装在电路板上的方法。
它不仅影响着电路板的性能,而且还关乎到设备的稳定性、可靠性和使用寿命。
因此,合适的 IC 封装方式对于电子产品的性能和品质至关重要。
【2.常见的 IC 封装类型】常见的 IC 封装类型主要有以下几种:(1)DIP(Dual In-Line Package,双列直插式封装):这是最古老的一种封装方式,主要应用于低密度的 IC 芯片。
其特点是引脚排列在两条平行的直线上,易于焊接和插入电路板。
(2)SOP(Small Outline Package,小型外型封装):这是一种较为常见的 IC 封装方式,具有体积小、可靠性高的特点。
SOP 封装的引脚一般分布在四周,间距较小。
(3)QFP(Quad Flat Package,四侧扁平封装):QFP 封装是一种高密度的 IC 封装方式,引脚数量较多且分布在四个侧面。
它具有体积小、焊接方便等优点,但缺点是引脚容易弯曲。
(4)BGA(Ball Grid Array,球栅阵列封装):BGA 封装是一种先进的 IC 封装技术,引脚以微小的球状焊接在芯片底部,间距非常小。
它具有体积小、可靠性高、I/O 引脚数多等优点,但焊接难度较高。
(5)CSP(Chip Scale Package,芯片级封装):CSP 封装是一种新型的 IC 封装方式,引脚与芯片尺寸相当,可以实现真正的芯片级封装。
它具有体积小、散热性好、信号延迟短等优点,但焊接和组装难度较大。
【3.各种 IC 封装类型的特点及应用】(1)DIP 封装:适用于低密度 IC 芯片,如数字电路、模拟电路等,常用于较为简单的电子设备。
(2)SOP 封装:适用于中低密度 IC 芯片,如存储器、微处理器等,广泛应用于各类电子产品。
常见ic封装工艺简介答案:常见的IC封装工艺包括DIP、QFP/PFP、SOT、SOIC、TSSOP、QFN、BGA、CSP等。
DIP(Dual In-line Package),即双列直插式封装,是最普及的插装型封装之一,适用于绝大多数中小规模集成电路。
DIP封装的芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上,或者直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。
DIP封装适合在PCB上穿孔焊接,操作方便,但体积较大,适用于标准逻辑IC、存储器和微机电路等应用。
QFP/PFP(Quad Flat Package/Plastic Flat Package),即四方引脚扁平式封装,适用于大规模或超大型集成电路。
QFP封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片与主板焊接起来。
QFP封装适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线,成本低廉,适用于中低功耗,适合高频使用,操作方便且可靠性高。
SOT(Small Outline Transistor)、SOIC(Small Outline Integrated Circuit)、TSSOP (Thin Small Outline Small Outline Package)、QFN(Quad Flat No-lead Package)、BGA(Ball Grid Array Package)、CSP(Chip Scale Package)等,这些封装形式各有特点,适用于不同的应用场景。
例如,QFN是一种无引脚封装形式,适用于表面贴装技术;BGA通过球栅阵列形式连接,提供了更高的I/O密度;CSP则通过采用Flip Chip技术和裸片封装,实现了芯片面积与封装面积的比值接近1:1,为目前最高级的技术。
这些封装形式的选择取决于多种因素,包括封装效率、芯片面积与封装面积的比值、引脚数等。
不同的封装形式各有优势,选择合适的封装形式对于确保电子设备的性能、可靠性和成本至关重要。
IC封装工艺简介集成电路(IC)封装工艺是制造IC的重要步骤之一,它关系到IC的稳定性、散热效果和外形尺寸等方面。
通过不同的封装工艺,可以满足不同类型的IC器件的需求。
封装工艺分类目前常见的IC封装工艺主要有以下几种类型:1.贴片封装:是将IC芯片直接粘贴在PCB基板上的封装方式,适用于小型、低功耗的IC器件。
2.裸片封装:IC芯片和封装基板之间没有任何封装材料,可以获得更好的散热效果。
3.塑封封装:将IC芯片封装在塑料基板内部,并封装成标准尺寸的芯片,适用于多种场合。
4.BGA封装:球栅阵列封装是一种高端封装技术,通过焊接球栅来连接芯片和PCB基板,适用于高频高性能的IC器件。
封装工艺流程IC封装工艺包括以下几个主要步骤:1.芯片测试:在封装之前,需要对芯片进行测试,确保芯片的功能正常。
2.粘贴:在贴片封装中,IC芯片会被粘贴到PCB基板上,需要精确的定位和固定。
3.焊接:通过焊接技术将IC芯片和PCB基板连接起来,确保信号传输的可靠性。
4.封装:将IC芯片包裹在封装材料中,形成最终的封装芯片。
5.测试:封装完成后需要进行最终的测试,确保IC器件性能符合要求。
封装工艺发展趋势随着技术的不断进步,IC封装工艺也在不断发展,主要体现在以下几个方面:1.多功能集成:随着对IC器件功能和性能需求的提高,封装工艺需要支持更多的功能集成,如封装中集成无源器件或传感器等。
2.微型化:随着电子产品体积的不断缩小,IC封装工艺也在朝着微型化的方向发展,以满足小型化产品的需求。
3.高性能封装:为了提高IC器件的性能和可靠性,封装工艺需要支持更高频率、更高功率的IC器件。
综上所述,IC封装工艺在集成电路制造中扮演着重要的角色,通过不断的创新和发展,可以满足各类IC器件的需求,推动整个电子产业的不断进步。
IC封装技术与制程介绍课程主要内容••••IC封装技术基础电子元器件的应用电子产品的分解集成电路产业链IC 封装的作用如人的大脑如人的大脑::如人的身体如人的身体::IC封装的功能••••IC封装层次•••IC封装层次培训的主要内容IC封装分类•PCB•插入型封装器件表面贴装型封装器件PCBPCB金属管壳型封装陶瓷封装陶瓷封装-CPGA塑料封装-DIP (Dual In-line Package)塑料封装-QFPBGA封装塑料封装-BGACSP (Chip Scale Package)CSP (Chip Scale Package)IC封装制程(塑料封装)封装结构与材料•••••封装结构示例焊片晶圆切割晶圆点测焊线塑封半导体封装工艺流程晶圆(wafer)的制造WAFERMASKING N+ SUBSTRATEN-DRAINCHANNELCHANNEL SOURCE METALIZATIONGATE OXIDE POLYSILICON GATEP+P+P -P -P -P -N+N+N+N+CURRENT FLOWSilicon Die Cross-SectionBPSG晶圆的制造晶片背磨top side back side目的: 目的:减薄晶片厚度FROM: 0.008”TO: Silicon0.014”Silicon31晶片背金处理目的: 目的:提高导电性Titanium Nickel SilverSilicon32晶片点测目的: 目的:初步筛选出好的芯片Gate /Base ProbeInk bad dice out.Source/ Emitter Probe33晶片切割Wafer sawing is to separate the dice in wafer into individual chips. unsawn wafer sawn waferwafer holder wafer tapeconnected die singulated die34晶片切割InputOutput35焊片工艺Cu Leadframe Die Attach Material Die or MicrochipDie Attach is a process of bonding the microchip on the leadframe.36焊片工艺点胶 真空吸嘴吸附芯片 芯片焊到框架的焊盘上37银胶焊片工艺38银胶焊片工艺SYRINGE EPOXY DIE FLAT FACE COLLETNOZZLES LEADFRAME w/ PLATINGD/A TRACK39银胶焊片工艺D/A TRACKD/A TRACK40共晶焊片工艺DIE w/ BACKMETALLEADFRAME w/ PLATING HEATER BLOCK锡铅焊片工艺SOFT SOLDER WIREHEATER BLOCK HEATER BLOCK焊线工艺99.99% Gold wiresThermosonic wire bonding employs heat and ultrasonic power to bond Au wire on die surface.焊线工艺HEATER BLOCKAu WIRESPOOL DIE BONDED LEADFRAMEAu BALL焊线工艺热声波焊线工艺超声波焊线工艺DIE BALL BOND(1ST bond)WEDGE BOND or WELD(2nd bond)LEADFRAME塑封工艺MOLDCOMPOUNDPELLETS塑封工艺•。
IC芯片封装测试工艺流程一、芯片封装工艺流程芯片封装是将设计好的芯片加工到具有引脚、引线、外壳等外部连接结构的封装盒中,以便与其他电子设备连接和使用。
常见的封装类型包括裸片封装、孔型封装和面型封装。
1.裸片封装裸片封装是指将芯片直接粘贴在PCB板上,并通过线缆焊接进行连接。
裸片封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备芯片:将已经制作好的芯片切割成适当的尺寸,并进行清洁。
b.芯片粘贴:在PCB板上涂覆导电胶粘剂,然后将芯片放置在适当的位置上。
c.焊接线缆:将芯片的引脚与PCB板上的焊盘进行连接,并焊接线缆。
d.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
2.孔型封装孔型封装是指将芯片封装在具有引脚的插座中,插座可以通过引脚与其他电子设备连接。
孔型封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备插座:选择合适的插座,并进行清洁。
b.芯片焊接:将芯片的引脚与插座的引脚相匹配,并进行焊接。
c.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
3.面型封装面型封装是指将芯片封装在具有引线的封装盒中,通过引线与其他电子设备连接。
面型封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备封装盒:选择合适的封装盒,并进行清洁。
b.芯片粘贴:将芯片粘贴在封装盒的适当位置上,并与引线连接。
c.引线焊接:将引线与封装盒进行焊接。
d.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
芯片测试是指对封装后的芯片进行功能和性能的测试,以确保芯片的质量和可靠性。
芯片测试工艺流程主要包括以下几个步骤:1.安装测试设备:搭建测试设备并连接到芯片封装盒,以进行信号接收和传输。
2.引脚测试:通过测试设备对芯片的引脚进行测试,以验证其连接状态和电性能。
3.功能测试:通过测试设备对芯片的功能进行测试,以验证其逻辑和计算能力。
4.器件测试:通过测试设备对芯片中的器件进行测试,以验证其工作状态和参数。
5.温度测试:通过测试设备对芯片进行温度测试,以验证其在不同温度环境下的性能。
大芯板生产工艺简介大芯板是一种新型集成电路(IC)封装技术,又被称为三维超薄片封装技术。
它是一种通过将多个芯片堆叠在一起,形成具有不同功能的多层电路板的封装技术。
大芯板不仅具有体积小、成本低、功耗低、性能高的特点,还可以提高集成度和产品的可靠性,广泛应用于移动通信、消费电子和计算机等领域。
大芯板的生产工艺主要包括以下几个步骤:1. 基准制备:大芯板的制作首先需要准备基准材料,如玻璃基板和硅基板。
这些基准材料需要经过特殊加工,使其表面平整度、粗糙度和尺寸精度符合要求。
2. 薄膜制备:在基准材料的表面涂覆一层特殊的薄膜,用于隔离层与层之间的电磁干扰和互相影响。
薄膜制备可以采用物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)等技术。
3. 芯片堆叠:将多个芯片按照设计要求堆叠在一起,形成多层结构。
芯片可以采用封装或裸片形式,通过焊接或粘合在基准材料上。
堆叠过程中需要保证各个芯片之间的电连接和机械稳定性。
4. 电连接制备:通过制作金属混合粘合材料(MCM)或介观排列器件,实现芯片之间的电连接。
电连接制备可以采用微印刷、光刻、腐蚀等工艺。
5. 壳体封装:将芯片堆叠好的大芯板放入封装壳体中,以保护芯片并提供良好的散热条件。
壳体封装可以采用塑封或金属封装技术,具体工艺包括模具开发、注塑、胶合等。
6. 测试和封装:进行大芯板的电性能测试和外观质量检验,确保产品符合规定的标准和要求。
测试工艺包括芯片测试、故障分析和系统测试。
7. 后期加工:对已封装好的大芯板进行外观修整、尺寸加工和清洁处理,最终完成产品。
总之,大芯板的生产工艺在保证基准材料平整度和尺寸精度的基础上,通过薄膜制备、芯片堆叠、电连接制备、壳体封装、测试和封装等工艺,实现了多芯片的封装。
大芯板的广泛应用将推动集成电路封装技术的发展,实现电子器件的小型化、高集成度和高可靠性。
IC封装简介IC制作的工艺极其繁多,当完成制片、切片、上片或黏晶、焊线这些主要工艺之后,迎来的就是最后一道工艺-封装。
虽然在前几段工艺当中,不同设计的IC的物理结构、设定的IC应用领域、I/O数量等差距非常大,但是IC封装的作用和功能却基本相同。
IC封装可以说是芯片的防护装甲,其作用可以归结为两点:1) 保护芯片,使芯片免受物理和化学损伤;2) 重新分布I/O,使芯片获得更易于在装配中处理的引脚节距。
另外,IC封装还有一些其他的作用,比如提供一种更易于标准化的结构,给芯片提供合理的散热通道,使芯片避免产生α粒子造成的软错误,以及提供一种更方便于测试和老化实验的结构。
封装的特别设计还能够应用于多个IC的互连。
多芯片之间可以使用引线键合技术等标准的互连技术来直接进行互连。
或者也可以使用封装提供的互联通路,如混合封装技术、多芯片组件(MCM)、系统级封装(SiP)以及应用较广泛的系统体积小型化和互连(VSMI)概念所包含的其他方法中使用的互连通路来间接地进行互连。
衡量一个IC封装工艺技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积的比值,比值越接近1,则封装工艺越好。
IC封装时主要需要考虑的因素有:1) 芯片面积与封装面积之比应尽量接近1:1;2) 引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离应该尽量远,以保证互不干扰,提高IC性能;3) 基于散热的要求,封装越薄越好。
随着电子产业的飞速发展,IC封装工艺的种类也发展的越来越繁多,不同的IC封装工艺的步骤和方式都不尽相同。
IC封装工艺大致仅过了如下的发展进程:1) 结构方面:TO-DIP-PLCC-QFP-BGA-CSP;2) 材料方面:金属、陶瓷-陶瓷、塑料-塑料;3) 引脚形状方面:长引线直插-短引线或无引线贴装-球状凸点;4) 装配方式:通孔插装-表面组装-直接安装。
下面简单地介绍几种现在常用的IC封装工艺。
TO (Transistor-Outline Package)TO封装工艺是最早期的一类晶体管封装工艺。