集成电路封装与测试 课件 封装 1.1导论

集成电路封装技术1IntegratedCircuitPackagingTechnology导论12集成电路集成电路封装技术概述1集成电路集成电路IC：integrated

circuit把组成电路的元件、器件以及相互间的连线放在单个芯片上。将芯片放到管壳中进行封装，电路与外部的连接靠引脚完成。1集成电路数据不断更新（下页）行业现状1集成电路1集成电路市场方面，前12个月，我国集成电路出口额排名前十的国家/地区分别为中国香港、中国台湾、韩国、越南、马来西亚、印度、新加坡、日本、美国、德国，合计占我国该产品出口额的94.57%2023年前12月我国集成电路TOP10出口目的地（数据来源：中国海关，瀚闻资讯整合）1集成电路1集成电路发展机遇2024.1.9，重庆市人民政府办公厅《重庆市集成电路封测产业发展行动计划》提出，到2027年，全市集成电路封测产业营收突破200亿元；新增集成电路封测企业10家以上，其中营收超过5亿元的企业2家以上；化合物半导体、功率半导体、硅光芯片、MEMS传感器封测水平全国领先；集成电路封测能力对支柱产业的支撑能力显著增强，建成具有重要国际影响力的集成电路封测产业集群。德勤预测：到2024年，中国在全球半导体消费中的占比将达到57%2集成电路封装技术概论封测行业江苏长电科技股份有限公司华天科技股份有限公司苏州晶方半导体科技股份有限公司通富微电子股份有限公司2集成电路封装技术概论封测行业江苏长电科技股份有限公司华天科技股份有限公司苏州晶方半导体科技股份有限公司通富微电子股份有限公司2集成电路封装技术概论电路设计版图设计制造流片电路封装测试集成电路产业链2集成电路封装技术概论集成电路生产流程2集成电路封装技术概论什么是封装？Packaging集成电路封装是指利用微细加工技术及膜技术，将芯片和其他要素在框架或载板上布置、粘贴固定及连接，并引出接线端子，通过各自绝缘介质固定，构成整体立体结构的工艺。壳体引线框架芯片键合的引线封装结构图封装的分级零级封装（晶片级的连接）一级封装（单晶片或多个晶片组件或元件）二级封装（印制电路板级的封装）三级封装（整机的组装）通常把零级和一级封装称为电子封装（技术）而把二级和三级封装称为电子组装（技术）2集成电路封装技术概论2集成电路封装技术概论主要封装形式QuadFlatPackageChipScalePackageDualIn-linePackageDIP封装QFP封装BGA封装BallGridArraySysteminaPackageCSP封装SiP封装3D封装2集成电路封装技术概论封装类型——与电路板的互连方式通孔插装式（直插式）PTH（PinThroughHole）表面贴装式SMT（SurfaceMountTechnology）通孔插装式表面贴装式2集成电路封装技术概论体积和重量（空间占用和封装密度）成本特性、可靠性自动化程度和材料适配度优劣势分析目前表面贴装式封装所占比重较大2集成电路封装技术概论封装类型——封装外形单边引脚晶体管外形封装TO交叉引脚式封装ZIP单列直插式封装SIP双边引脚双列直插式封装DIP窄间距小外形封装SSOP小外形封装SOP四边引脚四侧引脚扁平封装QFP方形扁平无引脚封装QFN塑料有引线片式封装载体PLCC针脚阵列封PGA

底部引脚球栅阵列封装BGA芯片尺寸封装CSP2集成电路封装技术概论封装类型——封装材料封装材料来看，封装可以划分为玻璃封装、金属封装、陶瓷封装和塑料封装。其中塑料封装采用环氧树脂、塑料、硅树脂等有机树脂材料完成封装，工艺简单，便于自动化生产，因此占据了市场90%以上的封装市场份额。金属、陶瓷属于气密性封装，可靠性高，成本高，但通用性低，多用于军工及航天级。塑料属于非气密性封装，防潮性能较差，成本低，通用性高。2集成电路封装技术概论(1)I/O终端数目，终端数目越大，封装引脚间的距离就越小。(2)芯片的尺寸，它关系到芯片与封装连接的可靠性。(3)功率，它影响到芯片以及系统封装的散热功能。评价封装质量的参数高速度、高密度、高精度、高可靠性。一代芯片需要一代封装！集成电路封装的发展要求集成电路封装发展历程通孔插装Pin-in-Hole(PIH)表面贴装Surface

MountingTechnology(SMT)底部引脚式封装多芯片组装MultiChipModuleMCM2集成电路封装技术概论集成电路封装发展历程1947年TO型金属玻璃封装第一个阶段70年代以DIP为代表第二个阶段第三个阶段80年代

以SOP,QFP为代表第四个阶段90年代第五个阶段90年代后PGABGA第一只晶体管1947年，世界上第一只晶体管诞生，专利发明者为（）A.约翰·巴丁B.沃尔特·布拉顿C.威廉姆·肖克利D.罗伯特·诺伊斯世界上第一块集成电路是谁发明的？什么时间？2集成电路封装技术概论2集成电路封装技术概论集成电路封装发展历程01020304单芯片向多芯片发展2D向3D转变封装集成度不断增加晶圆级向面积更大的板级发展2集成电路封装技术概论封装过程晶圆上划出裸片（Die）将合格的Die粘接在起承托固定作用的基底上，基底上还有一层散热良好的材料再用多根金属线把Die上的金属接触点（Pad，焊盘）跟外部的管脚通过焊接连接起来然后封以一定材料的壳体后，将管脚制成所需的外形，形成芯片整体。最终封装与测试减薄划片以塑封（PSOP）为例，简单展示封装过程。2集成电路封装技术概论封装流程集成电路封装通常在封装厂完成，不同的集成电路芯片加工顺序及工艺都有所区别。一般而言，集成电路封装始于集成电路晶圆完成之后，基本工艺流程分为前道工序和后道工序。以塑料封装为例，前道工序是指用塑料封装之前的工艺步骤，后道工序是指在塑料封装之后的工艺步骤。芯片粘接贴膜/晶圆划片塑封电镀切筋成型激光打标贴膜/