電子產(chǎn)品在電子加工過程的生產(chǎn)流通手段

1、電子產(chǎn)品在電子加工過程的生產(chǎn)流通手段電子加工是正在流通中對生產(chǎn)的輔佐性加工，從那種意思來講它是生產(chǎn)的持續(xù)，實(shí)踐是消電子產(chǎn)品工藝正在前進(jìn)畛域的持續(xù),要有工人高明的技能，還要有準(zhǔn)確的加工電子封裝工藝流程。準(zhǔn)確的工藝規(guī)定有益于保障電子燒結(jié)工藝貨物品質(zhì)，帶領(lǐng)車價(jià)的生產(chǎn)任務(wù)，便于方案和機(jī)構(gòu)消費(fèi)，充散發(fā)揮設(shè)施的應(yīng)用率,同業(yè)中，我公司產(chǎn)品質(zhì)良最穩(wěn)物以求到達(dá)最高的工藝水平面,公司配系最全（電子燒結(jié)爐等）,效勞最周到，公司內(nèi)裝備有存戶歇宿地等,咱們說微電子技能與電子封裝工藝息息有關(guān)。除非以特色分寸為專人的加工工藝技能之外，再有設(shè)計(jì)技術(shù)，掌握各種配比溫度以及有關(guān)的化學(xué)比率來配合，該署技能的前進(jìn)必將使微電子封裝工藝

2、接續(xù)高速增加. 第二章 電子封裝工程的演變與進(jìn)展本章將論述電子封裝工程的演變與進(jìn)展，從半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展歷史及最新進(jìn)展入手，先討論用戶專用型ASIC(application specific integrated circuits)以及采用IP（intellectual property：知識(shí)產(chǎn)權(quán)）型芯片的系統(tǒng)LSI；再以MPU(micro processor unit)和DRAM為例，分析IC的集成度及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（特征尺寸）；從電子設(shè)備向便攜型發(fā)展的趨勢，分析高密度封裝的必然性；分析電子封裝的兩次重大革命；最后討論發(fā)展前景極好的MCM封裝。 一、20世紀(jì)電子封裝技術(shù)發(fā)展的回顧：1、電子封裝技

3、術(shù)發(fā)展歷程簡介；2、電子管安裝時(shí)期（19001950年）；3、晶體管封裝時(shí)期（19501960年）；4、元器件插裝（THT）時(shí)期（19601975年）；5、表面貼裝（SMT）時(shí)期（1975）；6、高密度封裝時(shí)期（20世紀(jì)90年代初）；二、演變與進(jìn)展的動(dòng)力之一：從芯片的進(jìn)步看1、集成電路的發(fā)展歷程和趨勢：a.集成電路技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷；b.ASIC的種類及特征對比：GA(gate array)、單元型IC、嵌入陣列型、FPGA(field programmable gate array)、IP核心系統(tǒng)LSI(IPC-IC：intellectual property integrated circui

4、ts)、全用戶型IC（FCIC: full custom integrated circuits）、MCM（multi chip module）c.IP核心系統(tǒng)LSI與MCM2、集成度與特征尺寸：a.邏輯元件的集成度與特征尺寸；b.儲(chǔ)存器元件的集成度與特征尺寸；3、MPU時(shí)鐘頻率的提高；4、集成度與輸入/輸出（I/0）端子數(shù)；5、芯片功耗與電子封裝：a.芯片功耗與電子封裝的發(fā)展趨勢；b.MCM的發(fā)熱密度與冷卻技術(shù)的進(jìn)展；6、半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展預(yù)測；三、演變與進(jìn)展的動(dòng)力之二：從電子設(shè)備的發(fā)展看小型、輕量、薄型、高性能是數(shù)字網(wǎng)絡(luò)時(shí)代電子設(shè)備的發(fā)展趨勢，從某種意義上講，這也是一個(gè)跨國公司，甚至一個(gè)

5、國家綜合實(shí)力的體現(xiàn)。從便攜電話、筆記本電腦、攝像一體型VTR的發(fā)展歷程可窺一豹而知全貌。三大攜帶型電子產(chǎn)品，為了實(shí)現(xiàn)更加小型、輕量化，不斷地更新?lián)Q代所用的半導(dǎo)體器件，特別是采用新型微小封裝，對于BGA、CSP、MCM等新封裝器件，采用之快，用量之大，是絕大多數(shù)電子產(chǎn)品所無法比擬的。由于BGA、CSP、MCM的大量采用，促使封裝基板的發(fā)展趨勢是：向著三維立體布線的多層化方向發(fā)展、向著微細(xì)圖形和微小導(dǎo)線間距方向發(fā)展、向著微小孔徑方向發(fā)展、多層板向薄型化方向發(fā)展；四、電子封裝技術(shù)領(lǐng)域的兩次重大變革1、從插入式到表面貼裝第一次重大變革；2、從四邊引腳的QFP到平面陣列表面貼裝第二次重大變革：a.BGA

6、逐漸搶占QFP的市場；b.BGA的優(yōu)點(diǎn)：與現(xiàn)用的QFP相比，可實(shí)現(xiàn)小型，多端子化（實(shí)裝密度高），400端子以上不太困難；由于熔融焊料的表面張力作用，具有自對準(zhǔn)效果，因此容易實(shí)現(xiàn)多端子一次回流焊的表面實(shí)裝，因而它是很理想的表面實(shí)裝結(jié)構(gòu)；雖然封裝價(jià)格比QFP高，但由于實(shí)裝可靠，因?qū)嵮b不良造成的翻修價(jià)格幾乎為零，因此按總的封裝價(jià)格相比，BGA占優(yōu)勢；與QFP相比，實(shí)裝操作簡單，在現(xiàn)有的實(shí)裝生產(chǎn)線上即可進(jìn)行生產(chǎn)，需要的附加設(shè)備投資和人員培訓(xùn)投資很低；c.常用BGA的幾種類型：PBGA(plastic BGA)、EBGA(enhanced BGA)、ABGA(advanced BGA)、TBGA(tap

7、e BGA)、FCBGA(flip chip BGA)；3、電子封裝的第三次重大變革：a.高性能CSP封裝；b.以芯片疊層式封裝為代表的三維封裝；c.全硅圓片型封裝；d.球型半導(dǎo)體；4、邏輯器件和存儲(chǔ)器件都對電子封裝提出更高要求；5、電子封裝的發(fā)展動(dòng)向：a.總的發(fā)展趨勢；b.從陶瓷封裝向塑料封裝發(fā)展；c.封裝結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展趨勢第一個(gè)發(fā)展方向是從BGA向增強(qiáng)BGA、再向倒裝芯片、積層式多層基板BGA發(fā)展，目標(biāo)是追求多引腳（1000以上）、高密度；第二個(gè)發(fā)展方向是從BGA向MCM，再向疊層式儲(chǔ)存器模塊發(fā)展，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)封裝層次的三維封裝；第三個(gè)發(fā)展方向是從BGA向更窄節(jié)距引腳的CSP發(fā)展，目標(biāo)是在小

8、型化的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更高的封裝密度、更多的引腳數(shù)、更高的性能；第四個(gè)發(fā)展方向是從BGA向倒裝芯片CSP，再向2芯片疊層、3芯片疊層方向發(fā)展，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)芯片層次的三維封裝；第五個(gè)發(fā)展方向是從BGA向全硅圓片級(jí)CSP，再向存儲(chǔ)器模塊發(fā)展，通過全硅圓片的封裝操作，提高密度，降低成本；d.對封裝工藝和封裝材料提出更高要求；e.三維封裝：三維封裝的分類；封裝疊層的三維封裝；芯片疊層的三維封裝；硅圓片疊層的三維封裝；五、多芯片組件（MCM）1、MCM的歷史、種類及其特征：a.MCM(multi chip module:多芯片組件)可定義為，將多個(gè)半導(dǎo)體集成電路元件以裸芯片的狀態(tài)搭載在不同類型的布線板上，經(jīng)整體

9、封裝而構(gòu)成的多芯片組件，按此定義MCM也包括在傳統(tǒng)的厚膜及薄膜陶瓷布線板上搭載多個(gè)裸芯片的混合集成電路，以及在印刷電路板上搭載多個(gè)裸芯片的COB；b.分類：按IPC公司的分類：MCM-L采用積層印制線路板的MCM、MCM-C采用多層陶瓷布線板的MCM、MCM-D采用有薄膜導(dǎo)體層與絕緣體層構(gòu)成的多層布線板的MCM；按Data Quest公司分類：MCM-L(laminate)采用積層印制線路板的MCM、MCM-H(hybrid)采用混合集成實(shí)裝技術(shù)的MCM、MCM-Co(co-fired)采用共燒陶瓷多層布線板的MCM、MCM-HDI(high density interconnection)采

10、用HDI（高密度互聯(lián)）布線板的MCMP；其它分類法：MCM-L: high density laminated printed circuit boards；MCM-D: deposited organic thin film on Si, ceramic or metal substrate;MCM-C: co-fired ceramic HDI(high density interconnection) substrate;MCM-Si: silicon HDI with Si02, dielectric substrate;MCM-D/C: deposited organic thin

11、film interconnection on co-fired ceramic substrate;c.特征：MCM-L成本最低，MCM-C可靠性比MCM-L高，MCM-D成本最高，但性能優(yōu)異；2、MCM的制作工藝以MCM-D為例：a.MCM-D的技術(shù)特點(diǎn)：MCM-D的系統(tǒng)設(shè)計(jì)（包括CAD、版圖設(shè)計(jì)、電學(xué)熱學(xué)設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)等）；MCM-D專用芯片制造技術(shù)（包括KGD的獲得）；MCM-D實(shí)用工藝技術(shù)（包括襯底材料、多層布線基板的制作、多芯片組裝技術(shù)）；MCM-D的測試、老化技術(shù)；MCM-D的翻修技術(shù)；b.MCM-D的設(shè)計(jì)；c.MCM-D的制造：基板準(zhǔn)備第一層金屬成膜光刻旋涂聚酰亞胺預(yù)烘光刻通

12、孔后烘通孔金屬化表層金屬成膜光刻旋涂聚酰亞胺（鈍化）退火成品；d.MCM-D封裝：通常需要采用外殼封裝形式，與常規(guī)單片IC組裝略有不同，一般需要兩次裝片、兩次鍵合、即基板上的多芯片組裝和基板的組裝；3、MCM的發(fā)展趨勢：MCM由于成本昂貴，MCM大都用于軍事、航天及大型計(jì)算機(jī)上，但隨著技術(shù)的進(jìn)步及成本的降低，MCM有可能普及到汽車、通信、工業(yè)設(shè)備、儀器與醫(yī)療等電子系統(tǒng)產(chǎn)品上；六、SiP與SoC1、何謂SiP和SoC：a.SiP(system in a package：封裝內(nèi)系統(tǒng)或稱系統(tǒng)封裝)是指將不同種類的元件，通過不同種技術(shù)，混載于同一封裝之內(nèi)，由此構(gòu)成系統(tǒng)集成封裝形式；b.SoC(syst

13、em on a chip:芯片上系統(tǒng)，或稱系統(tǒng)集成)這一簡稱也是經(jīng)過不斷演變，逐漸形成的。在計(jì)算機(jī)單芯片時(shí)代，CPU及其周邊電路搭載在同一芯片上，構(gòu)成了VLSI，一般稱為系統(tǒng)LSI，在1988年前后，這種搭載有存儲(chǔ)器的VLSI，不再采用系統(tǒng)LSI這一名稱，而是改稱為SoC，主要是突出其芯片上系統(tǒng)的內(nèi)涵；2、單芯片路線遇到壁壘：a.掩膜價(jià)格越發(fā)昂貴；b.漏電流問題不好解決；c.不同元件的工作電壓出現(xiàn)剪刀差；d.模擬電路的縮小也有極限；3、SiP和SoC的競爭：SiP和SoC各有各的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)針對用戶的不同要求，提供最合適的技術(shù)。4、SiP的發(fā)展過程：a.從HIC到MCM；b.從MCP到SiP；c.

14、半導(dǎo)體封裝的第三次重大變革；d.SiP的發(fā)展趨勢e.對SiP提出的疑問：價(jià)格能比過去便宜嗎？通用LSI能自由組合嗎？界面不同當(dāng)如何處理？設(shè)計(jì)能簡化嗎？發(fā)熱問題能不嚴(yán)重嗎？a對疊層芯片的尺寸要求有限制嗎？能實(shí)現(xiàn)高速化、低功耗嗎？f.SiP面臨的挑戰(zhàn)對應(yīng)多端子、高速化的微互聯(lián)技術(shù)：低價(jià)格地實(shí)現(xiàn)超多端子、微細(xì)節(jié)距端子的連接、利用貫通孔技術(shù)實(shí)現(xiàn)多芯片間的連接、微細(xì)布線基板技術(shù)；三維封裝技術(shù)；更薄的硅圓片技術(shù)、散熱冷卻技術(shù)、KGD及系統(tǒng)檢測技術(shù)；面向高速特性的設(shè)計(jì)環(huán)境的構(gòu)筑；g.SiP的標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)向：JEITA下屬的封裝技術(shù)委員會(huì)為了制定模塊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，首先向國際標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)議提出將SiP所涵蓋的內(nèi)容總稱為MD

15、S（multi device sub-assemblie：多元件亞系統(tǒng)），若將MDS的范圍擴(kuò)大，還包括目前已出現(xiàn)的EPD（embedded passive device：埋置無源元件）/EAD(embedded active device：埋置有源元件)等內(nèi)部埋置元件的三維集成封裝，進(jìn)一步還包括光、電復(fù)合回路模塊等；七、半導(dǎo)體封裝技術(shù)的發(fā)展預(yù)測：1、封裝的作用及電子封裝工程的地位：保證電子元器件正常工作，并引出其功能；保證電子元器件之間信息的正常存取，并以功能塊的形式實(shí)現(xiàn)其功能要求；通過多數(shù)個(gè)功能塊之間的結(jié)合，構(gòu)成系統(tǒng)裝置并實(shí)現(xiàn)其功能；便于人與機(jī)器系統(tǒng)之間的信息交流，即建立快適的人機(jī)界面；作為商品，通過封裝實(shí)現(xiàn)附加價(jià)值，以增強(qiáng)競爭力；2、半導(dǎo)體封裝技術(shù)的現(xiàn)狀及動(dòng)向：a.芯片保護(hù)：從嚴(yán)格的氣密型封裝向