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IC封裝基板

IC封裝基板

IC封裝板
2021-08-25
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IC封裝板是指根據產品型號和功能要求對被測晶圓進行加工,獲得獨立芯片的過程。 IC封裝主要是提供一種介質,將精細的硅芯片連接到間距較粗的印刷電路板上,并保護器件不受潮。
 具體的包裝形式包括:

IC封裝板

1.鉛包
1970 年代末,市場上第一個被廣泛接受的封裝是雙列直插 (DIP),采用陶瓷和塑料封裝。引線從封裝的兩側引出并垂直于封裝。通過將引腳插入電路板的通孔中,可以將封裝安裝在PCB板上,然后將引線夾在電路板的另一側,然后通過波峰焊技術進行焊接。此封裝可容納的最大引線數為 40,板間距為 0.65mm。
在 1970 年代末和 80 年代初,出現了表面貼裝。芯片上的引線(引腳)和元件焊接在電路板的某個表面上,而不是穿過電路板。這使得電路板的兩面都可以用于鍵合芯片,在安裝過程中使用回流焊技術,最大引腳數為80。
到 1980 年代中期,出現了四面都有引線的封裝。這種封裝稱為四方扁平封裝 (QFP)(引線呈海鷗翅膀形狀)或引線芯片載體(引線彎曲)。 J 形)。最常用的典型四方扁平封裝間距為0.65mm或0.5mm,引線數量高達208根。這些封裝在1990年代初期廣泛應用于硬盤驅動器和圖形市場。
在 1980 年代末和 1990 年代初,Exposed-Pad Leaded Package 誕生了。這種封裝是四方扁平或更小的外形封裝,芯片鍵合端暴露在底部。這些暴露的鍵合端可以焊接在電路板上,為芯片建立有效的散熱路徑。
微型引線框架 (MLF) 系列封裝是在 1990 年代開發的。 MLF 靠近 Chip Scale Package (CSP),封裝的底部引線端用于提供與 PCB 板的電接觸,而不是海鷗翼形引線 Soic 和 qual 封裝,因此,這種封裝有助于確保散熱和電氣性能。
2.分層包裝
 1990年代,出現了一種新型封裝,采用分層板作為基板材料,稱為球柵陣列(BGA)。基于引線框架的封裝只能將引線引到封裝的外圍……球柵陣列封裝的引線可以被引導到整個封裝底部的焊球。最初,BGA封裝板的典型焊球間距為 1.27 毫米。
3. 晶圓級封裝
當有空間要求時,最好的包裝是完全沒有包裝。可以在晶圓級進行額外的處理,以生產可以直接安裝在電路板上的設備。這種處理一般包括使用重分布層將晶圓上的細間距轉移到芯片本身的較粗間距(典型值0.5mm),然后在重新排列的功能上產生凸點。管芯會被單獨分割,晶圓級封裝是凸塊管芯。
4. 系統級封裝 (SIP)
現在新一輪的集成是將多個芯片放在一個封裝中,成為系統級封裝(SIP)。多芯片封裝可以通過在同一個封裝中放置兩個或多個芯片(通常使用分層基板),或者在同一個封裝中將一個芯片堆疊在另一個上面來實現。
5、封裝互連技術的發展
互連技術描述了芯片如何連接到封裝基板。在大多數封裝中,首先將封裝體接合到基板(引線框架或分層)上的芯片連接端子的前表面,然后使用金線或鋁線將芯片焊盤接合到基板的引線指。優越的。這種互連技術稱為引線鍵合,適用于大多數封裝應用。一種新的互連方案稱為倒裝芯片鍵合(Flip Chip Bonding)。在焊盤位置的芯片表面上產生導電凸塊。然后將凸塊芯片倒裝并直接連接到基板。在大多數情況下,使用分層基板。焊球粘附將使用回流焊工藝。連接基板并回流后,芯片和基板之間采用底部填充工藝,以減少器件在使用時焊接部分引起的應力.

6. 包裝材料  塑料包裝容易受潮和潮濕。最初的封裝是通孔安裝,可靠性要求不是太高,因為焊接過程中產生的熱量離封裝很遠(在電路板的另一側)。該行業一直在努力改進模具組合和芯片連接材料,以消除干式組裝的需要。對包裝材料的另一個最新要求是包裝中完全無鉛,并使用符合環保要求的“綠色材料”。

7、包裝工藝  上道晶圓工藝的晶圓經過劃片工序后,被切割成小晶圓(Die),然后將切割的晶圓粘在基板(引線框架)框架的相應島上,然后使用超細用金屬(金、錫、銅、鋁)線或導電樹脂將芯片的焊盤與ic封裝基板的相應引線連接,形成所需的電路;然后獨立的芯片被封裝并用塑料外殼保護。塑料封裝后,需要進行模后固化、修邊成型、電鍍、印刷等一系列操作。包裝完成后,對成品進行檢測,通常要經過來料、檢測、包裝,最后入庫和發貨。 典型的包裝工藝:切割、裝載、粘合、塑料包裝、去毛邊、電鍍、印刷、切割肋條和成型、外觀檢查、成品檢測、包裝和發貨。



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