服務(wù)熱線: 0755-83261303
郵箱:ht@htsemi.com
地址:深圳市龍華區(qū)大浪街道浪口社區(qū)華昌路315號華昌工業(yè)園
關(guān)于IC封裝的目的及其發(fā)展歷程
每一道工序都有它的意義。上次我們說過,IC封裝常見的材料有塑料、陶瓷、玻璃、金屬等,雖然它們所使用的材料不同,但它們的目的幾乎都是相同的。
半導(dǎo)體芯片封裝主要基于以下四個目的:
第一,保護(hù):半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn)車間都有非常嚴(yán)格的生產(chǎn)條件控制,恒定的溫度(230±3℃)、恒定的濕度(50±10%)、嚴(yán)格的空氣塵埃顆粒度控制(一般介于1K到10K)及嚴(yán)格的靜電保護(hù)措施,裸露的裝芯片只有在這種嚴(yán)格的環(huán)境控制下才不會失效。但是,我們所生活的周圍環(huán)境完全不可能具備這種條件,低溫可能會有-40℃、高溫可能會有60℃、濕度可能達(dá)到100%,如果是汽車產(chǎn)品,其工作溫度可能高達(dá)120℃以上,為了要保護(hù)芯片,所以我們需要封裝。
第二,支撐:支撐有兩個作用,一是支撐芯片,將芯片固定好便于電路的連接,二是封裝完成以后,形成一定的外形以支撐整個器件、使得整個器件不易損壞。
第三,連接:連接的作用是將芯片的電極和外界的電路連通。引腳用于和外界電路連通,金線則將引腳和芯片的電路連接起來。載片臺用于承載芯片,環(huán)氧樹脂粘合劑用于將芯片粘貼在載片臺上,引腳用于支撐整個器件,而塑封體則起到固定及保護(hù)作用。
第四,穩(wěn)定性:任何封裝都需要形成一定的穩(wěn)定性,這是整個封裝工藝中最重要的衡量指標(biāo)。原始的芯片離開特定的生存環(huán)境后就會損毀,需要封裝。芯片的工作壽命,主要決于對封裝材料和封裝工藝的選擇。
SOP系列封裝發(fā)展歷程
IC封裝的材料有多種可選,它們的封裝形式也分很多種類型,拿常見的SOP系列為例:包括SSOP/TSOP/TSSOP/MSOP/VSOP等。
TSOP封裝技術(shù)出現(xiàn)于上個世紀(jì)80年代,一出現(xiàn)就得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可,至今仍舊是主流封裝技術(shù)之一。TSOP是“Thin Small Outline Package”的縮寫,意思是薄型小尺寸封裝。其封裝體總高度不得超過1.27mm、引腳之間的節(jié)距0.5mm。TSOP封裝具有成品率高、價格便宜等優(yōu)點,曾經(jīng)在DRAM存儲器的封裝方面得到了廣泛的應(yīng)用。
從本世紀(jì)初開始,國外主要的半導(dǎo)體封裝廠商都開始了疊層芯片封裝工藝的研究。
疊層芯片封裝技術(shù):簡稱3D(是目前用于簡稱疊層芯片封裝的最常見縮寫),是指在不改變封裝體的尺寸的前提下,在同一個封裝體內(nèi)于垂直方向疊放兩個或兩個以上的芯片的封裝技術(shù),它起源于快閃存儲器(NOR/NAND)及SDRAM的疊層封裝。疊層芯片封裝技術(shù)對于無線通訊器件、便攜器件及存儲卡來講是最理想的系統(tǒng)解決方案。
2005年以后,疊層芯片(3D)封裝技術(shù)開始普及。2007年,我們看到兩種全新的封裝類型,PiP(Package in Package)及PoP(Package on Package),它們就是疊層芯片(3D)封裝技術(shù)廣泛應(yīng)用的結(jié)果。這幾乎涉及到所有流行的封裝類型,如SIP、TSOP、BGA、CSP、QFP,等等。
加上近年來,手機(jī)、PDA、電腦、通訊、數(shù)碼等消費產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展非???,這此行業(yè)的迅猛發(fā)展需要大容量、多功能、小尺寸、低成本的存儲器、DSP、ASIC、RF、MEMS等半導(dǎo)體器件,于是疊層芯片技術(shù)于近幾年得到了蓬勃發(fā)展。
TSOP疊層芯片技術(shù)研究和重要性和意義
TSOP封裝曾經(jīng)廣泛應(yīng)用于早期的動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM)中。由于TSOP封裝的信號傳輸長度較長、不利于速度提升,容積率只有TInyBGA的50%,在DDR/DDRRII內(nèi)存封裝中被TInyBGA所取代。但是,隨著NAND快閃存儲器的興起,它了重新煥發(fā)了生機(jī)。
疊層芯片技術(shù)是一項非常重要的技術(shù),它的興起帶了封裝技術(shù)的一場革命。因此,TSOP疊層芯片封裝技術(shù)的研究有十分深遠(yuǎn)的歷史及現(xiàn)實意義。