SMT新技术介绍与发展动态PPT课件

1、 随着电子元器件的小型化、高集成度的发展，电子组装随着电子元器件的小型化、高集成度的发展，电子组装技术也经历了以下几个发展阶段：技术也经历了以下几个发展阶段： 手工（手工（ 50年代）年代） 半自动插装浸焊（半自动插装浸焊（ 60年代年代 ） 全自动插装波峰焊（全自动插装波峰焊（ 70年代）年代） SMT（ 80年代）年代） 窄间距窄间距SMT（ 90年代）年代） 超窄间距超窄间距SMT 年度年度 电子产品电子产品 印制板印制板 SMC SMC SMD SMD (IC) (IC) 组装形式组装形式 组装密度组装密度（焊点（焊点/cm2/cm2） FPT FPT是指将引脚间距在是指将引脚间距在0

2、.6350.3mm0.6350.3mm之间的之间的SMDSMD和长宽和长宽1.6mm1.6mm0.8mm0.8mm的的SMCSMC组组装在装在PCBPCB上的技术。上的技术。 由于电子产品多功能小型化促使半导体集成电路的集成度越来越高，由于电子产品多功能小型化促使半导体集成电路的集成度越来越高，SMCSMC越来越越来越小，小，SMDSMD的引脚间距也越来越窄，目前的引脚间距也越来越窄，目前0.635mm0.635mm和和0.5mm0.5mm引脚间距的引脚间距的QFPQFP已成为工业和已成为工业和军用电子装备中的通用器件。军用电子装备中的通用器件。 元器件的小型化促使元器件的小型化促使SMTSM

3、T的窄间距技术（的窄间距技术（FPTFPT）不断发展和提高。）不断发展和提高。(1) BGA (1) BGA 、CSPCSP的应用已经比较广泛、工艺也比较成熟了。的应用已经比较广泛、工艺也比较成熟了。(2) 0201(0.6(2) 0201(0.60.3mm)0.3mm)在多功能手机、在多功能手机、CCDCCD摄象机、笔记本电脑等产品中已经比较广摄象机、笔记本电脑等产品中已经比较广泛应用。泛应用。01005(0.401005(0.40.2mm)0.2mm)已在模块中应用。已在模块中应用。(4)Flip Chip(4)Flip Chip在美国在美国IBMIBM、日本、日本SONYSONY公司等都

4、已经应用了倒装芯片技术公司等都已经应用了倒装芯片技术(5) MCM(5) MCM多芯片模块多芯片模块由于由于SMC/SMDSMC/SMD已经不能再小了，已经不能再小了，MCMMCM功能组件是进一步小型化功能组件是进一步小型化的方向。的方向。 片基（载体）形式片基（载体）形式 载带形式载带形式 LLP LLP（Leadless Leadframe Leadless Leadframe package package ） 新微型封装新微型封装晶圆晶圆Wafer Level (Re-Distribution) Chip Scale Package COB COB（Chip On BoardChip

5、On Board） 日本首先研制出无铅焊料并应用到实际生产中，日本首先研制出无铅焊料并应用到实际生产中，20032003年已在消费类电子产品中基本实现无铅。年已在消费类电子产品中基本实现无铅。 美国和欧洲提出美国和欧洲提出20062006年年7 7月月1 1日禁止使用。日禁止使用。 我国由信息产业部、发展改革委、商务部、海关总署、我国由信息产业部、发展改革委、商务部、海关总署、工商总局、质检总局、环保总局联合制定的电子信息产工商总局、质检总局、环保总局联合制定的电子信息产品污染控制管理办法已于品污染控制管理办法已于20062006年年2 2月月2828日正式颁布，日正式颁布，20072007年

6、年3 3月月1 1日施行。日施行。 有关的政策有关的政策 禁止使用的禁止使用的ODSODS物质和时间：物质和时间： 用于清洗的用于清洗的ODSODS物质有：物质有：FC113FC113、CCl4CCl4、1.1.1.1.1.1.三氯乙烷。属于蒙特利尔议定三氯乙烷。属于蒙特利尔议定书中规定的第一、第二、第三类受控物质。发达国家已于书中规定的第一、第二、第三类受控物质。发达国家已于19961996年停止使用。发年停止使用。发展中国家展中国家20102010年全部停止使用。年全部停止使用。中国作为（蒙约）谛约国，承诺在中国作为（蒙约）谛约国，承诺在20102010年全面淘汰年全面淘汰ODSODS物质

7、。中国政府意识到保物质。中国政府意识到保护臭氧层的紧迫性，因此又承诺在目前国际替代技术发展的情况下，在发达国护臭氧层的紧迫性，因此又承诺在目前国际替代技术发展的情况下，在发达国家资金援助和技术转让保证的前提下，中国清洗行业将在家资金援助和技术转让保证的前提下，中国清洗行业将在20062006年停止使用年停止使用ODSODS。在此期间将采用逐步替代、逐步淘汰的方针。在此期间将采用逐步替代、逐步淘汰的方针。 （1 1） 溶剂清洗溶剂清洗 a a 非非ODSODS溶剂清洗溶剂清洗 b HCFC b HCFC清洗清洗 HCFC HCFC只是一种过渡性替代物，最终（只是一种过渡性替代物，最终（20402

8、040年）也是要禁用的。年）也是要禁用的。 （2 2） 免洗技术免洗技术不清洗而达到清洗的效果不清洗而达到清洗的效果 对于一般电子产品采用免洗助焊剂或免洗焊膏，焊后可以不清洗。对于一般电子产品采用免洗助焊剂或免洗焊膏，焊后可以不清洗。 （3 3） 水洗技术水洗技术 水洗技术可分为水洗和水中加表面活性剂两种工艺。水洗技术可分为水洗和水中加表面活性剂两种工艺。 （4 4） 半水技术半水技术 半水技术属水洗范畴，所不同的是加入的洗涤剂属可分离型。半水技术属水洗范畴，所不同的是加入的洗涤剂属可分离型。 新型封装新型封装 FC-BGA FC-BGA （flip chipflip chip） 进一步微型化

9、进一步微型化1、 种类越来越多种类越来越多 2、 市场越来越大市场越来越大3、 高度越来越薄高度越来越薄4、 功能越来越多功能越来越多5 、应用越来越广、应用越来越广（侧重于功能（侧重于功能 、侧重于技术、侧重于技术 、侧重于空间、侧重于空间 ）SiP（system in a Package）系统级封装）系统级封装 ，是在一个封装中堆叠多个不，是在一个封装中堆叠多个不同类型的芯片同类型的芯片 ；SOC（ system on a Chip ）单片系统；）单片系统；MCP（Multi Chip Package）多芯片封装，是侧重在一个封装中堆叠）多芯片封装，是侧重在一个封装中堆叠多个芯片多个芯片

10、；CSMP（Chip Size Module Package）芯片尺寸模块封装，是强调无源）芯片尺寸模块封装，是强调无源元件与有源器件的堆叠，以获得模拟和数字功能的最优化元件与有源器件的堆叠，以获得模拟和数字功能的最优化 ；SCP（Stacked Chip Package或或SDP：Stacked Dices Package）芯片堆）芯片堆叠封装，叠封装，SCP是强调两个以上芯片的堆叠是强调两个以上芯片的堆叠 ；UTSCSP（Ultra ThinStacked Chips Size Package）超薄堆叠芯）超薄堆叠芯片尺寸封装；片尺寸封装；PiP/PoP（Package in Packag

11、e Stacking / Package on Package）封装）封装堆叠封装，堆叠封装，PiP/PoP是强调一个封装在另一个封装上的堆叠是强调一个封装在另一个封装上的堆叠 ；PoP是一种新兴的、成本最低的堆叠封装解决方案是一种新兴的、成本最低的堆叠封装解决方案 。 目前堆叠封装中目前堆叠封装中23片的堆叠最普遍。片的堆叠最普遍。 2005年年2片闪存、片闪存、RAM、逻辑器件芯片的堆叠高度为、逻辑器件芯片的堆叠高度为1.2mm，2006年达到年达到1.0mm，2007年将达年将达0.5mm； 2005年年5片存储器芯片或闪存、片存储器芯片或闪存、RAM和处理器芯片的堆叠封装和处理器芯片的

12、堆叠封装高度为高度为1.2mm，20062007年可达年可达1.0mm； 目前目前8片存储器芯片或闪存、片存储器芯片或闪存、RAM和处理器芯片的堆叠高度为和处理器芯片的堆叠高度为1.4mm左右左右; 降低堆叠封装高度的关键是圆片的减薄，通常减薄至降低堆叠封装高度的关键是圆片的减薄，通常减薄至50m左右，左右，目前减薄技术可将圆片减薄至目前减薄技术可将圆片减薄至1015m，但为确保电路的性能，但为确保电路的性能和芯片的可靠性。业内人士认为圆片减薄的极限为和芯片的可靠性。业内人士认为圆片减薄的极限为20m左右。左右。 目前SiP主要用于手机中闪存和应用处理器的封装，还可用于数码相机、PDA、数码摄

13、像机等其他便携式电子产品、PC外设、光驱、硬盘驱动器、娱乐系统、工艺设备和导航系统等； 将来会用于模拟、数字电视、GPS等嵌入式领域。IPD （ 集成无源元件）集成无源元件）MCM(多芯片模块多芯片模块)无源与有源的集成混合元件无源与有源的集成混合元件 SIP(系统级封装）系统级封装）三维晶圆级堆叠的立体组件三维晶圆级堆叠的立体组件 模块化、系统化推动模块化、系统化推动SMT向更简单、更优化、低成本、高速向更简单、更优化、低成本、高速度、高可靠方向发展。度、高可靠方向发展。 主面主面辅面辅面 1. 1. 电子产品功能越来越强、体积越来越小、造价越来越低、更新换代电子产品功能越来越强、体积越来越小、造价越来越低、更新换代的速度也越来越快。的速度也越来越快。 2. 2. 元器件越来越小，元器件越来越小，02010201等高密度、高难度组装技术的开发研究。等高密度、高难度组装技术的开发研究。 3. 3. 无铅焊接技术的研究与推广应用。无铅焊接技术的研究与推广应用。 4. 4. 电子设备和工艺向半导体和电子设备和工艺向半导体和SMTSMT两类发展，半导体和两类发展，半导体和SMTSMT的界线逐步的界线逐步模糊，尤其封装技术。模糊，尤其封装技术。 5. 5. 我国我国SMTSMT处于快速