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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。RssVideos-SMT是表面组装技术（表面贴装技术）（SurfaceMountedTechnology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。SMT主要内容及基本工艺构成要素锡膏印刷-零件贴装-回流焊接-AOI光学检测-维修-分板锡膏印刷其作用是将锡膏漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为印刷机SMT加工车间（锡膏印刷机），位于SMT生产线的最前端。零件贴装其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT生产线中印刷机的后面，一般为高速

2、机和泛用机按照生产需求搭配使用。回流焊接其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固焊接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面，对于温度要求相当严格，需要实时进行温度量测，所量测的温度以profile的形式体现。AOI光学检测其作用是对焊接好的PCB板进行焊接质量的检测。所使用到的设备为自动光学检测机（AOI），位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。有些在回流焊接前，有的在回流焊接后维修其作用是对检测出现故障的PCB板进行返修。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在AOI光学检测后分板其作用对多连板PCBA进行切分，使之分开成单独个体，一般采用V-cut与机器

3、切割方式概念定义：微组装技术主要由表面安装(SMT)、混合集成电路(HIC)技术和多芯片模块(MCM)技术组成,是一门发展很快的技术,至今仍无完整、准确、严密的定义。但通常认为微组装技术实质上是高密度电子装联技术,它通常是在高密度多层互联电路板上,运用连接和封装工艺,把微小型电子元器件组装成高密度、高速度、高可靠性立体结构的电子产品。(一)发展过程6070年代需求动力：电子产品小型化,及提高整体性能和可靠性的需要主要特点：这一时期微组装技术发展的重点是混合集成电路(HIC)技术。此一时期的HIC主要是在绝缘基板上利用薄膜或厚膜工艺,制成膜式元件和互联导体,然后在基板上安装分立器件,构成微型功能

4、部件。这种HIC的元器件安装密度低,功能简单,应用领域狭窄,组装密度的提高十分有限。80年代需求动力：电子产品小型化和提高性能的需求主要特点：这时表面安装技术日趋成熟,采用SMT组装的产品体积小,组装密度高,可靠性高,抗干扰,易于实现自动化和半自动化生产,降低成本。实现SMT的关键是开发片式元器件和贴装技术,焊接采用波峰焊和再流焊。80年代末以来需求动力：计算机、航天及其它电子产品的小型化和提高性能的需求。主要特点：伴随着半导体集成电路技术的蓬勃发展,为了满足电子设备对电路数字化和高频高速化，以及电路功能模块化和小型轻型化的要求，多芯片模块(MCM)应运而生。目前，MCM已形成四种基板的产品，

5、组装方式由1985年的单面组装发展为目前的两面组装，组装密度也由1985年的510点/CM2发展为1995年的2030点/CM2。典型成果和产品：发展了一系列的关键技术，如：高密度多层布线技术、元器件高密度互连安装技术、设计技术、检测技术。(二)现有水平及发展趋势微组装技术是高密度电子装联技术,它在高密度多层互连电路板上运用连接和封装工艺把微小型电子元器件组装成高密度、高速度、高可靠性立体结构的电子产品。其体积比常规电子产品小了许多，由于大大减少了焊点，可靠性也有相当程度的提高。微组装技术的发展经历了混合集成电路（HIC）、表面安装技术（SMT）以及80年代末成长起来的多芯片模块（MCM）技术

6、三个阶段。以下简要介绍以上三方面技术的进展情况：1.表面安装技术（SMT）:表面安装元器件SMT的关键是表面安装元器件，包括片式电阻器、片式微调电位器、片式钽电解电容器、片式电感器表面安装触感开关、表面安装连接器、集成电路、混合集成电路等等许多类。目前，表面安装元器件的发展方向主要是：小型化和高性能，包括大功率、高精度、大容量、高可靠、长寿命、高频化，如集成电路采用四侧引脚扁平封装（QFP）的最小引线中心距大都达到了0.5mm，0.406mm和0.305mm的器件已有少量供应。片式钽电解电容器使用60000CV/g钽粉，容量达33F通过-55+1251000次温度循环，高温高湿特性达85、90

7、%RH。表面封装的集成电路近几年发展很快,已经有了多种封装形式,如:四侧引脚扁平封装、薄体小外形封装、双列直插式封装等等。表面安装工艺随着电路组件向高密度、高功能和高速化发展，电子元器件也相应进入了更高水平的微小型化和多引脚狭间距阶段，这就要求表面组装工艺向更更加精细和更严格控制的方向发展。表面安装工艺主要包括焊接技术、贴片设备、印刷电路板的设计制作等几个方面。焊接是电路组装技术中影响电路组件可靠性、实现狭间距技术的关键工艺，近年来发展的新型焊接工艺有对流红外再流焊、汽相再流焊、工具再流焊、激光再流焊、免洗焊接、真空再流软钎焊接和无铅焊料及相应焊接技术等。贴片机是表面安装生产系统中制造技术难度

8、最高，价格最昂贵的关键设备。现在适用于大批量生产的消费电子产品的大型贴片机的贴装速度可达0.10.4秒/每片元件,贴装精度达0.01mm，配置CCD光学摄像校正系统后,精度可达0.005mm。印刷电路板不仅起到承载电子元器件、互连线、焊盘等作用，还起散热作用，随着印刷电路基板表面安装化的发展，出现了高密度化、高频化、超薄化、多样化的趋势，相应的印刷电路板的设计和制作技术也出现了一系列的变化，如：自动设计中广泛使用了计算机辅助设计技术，包括从电路图的网络清单到数字化输入操作；准备登录的元器件形状等的元器件数据库，焊盘检查以及计算机辅助制造数据输出操作。目前，在表面安装技术中计算机集成制造系统技术

9、已有应用。与印刷电路板有关的其它关键技术还包括：布线与制版、金属化技术、孔化技术、叠层技术和材料技术。丝网印刷机是表面安装技术中的重要设备。最近美国的DEKUSA公司和MPM公司分别研制出高速高精度的DEK288和MPMUltraprint300丝网印刷机。如DEK288丝网印刷机装有可使印刷平面在090之间调节的vectorsqueegee,它还具有AutoFlex工具，自动屏幕切换和刷新，条形码识别和非在线编辑功能，使装卸速度可达90秒。1.混合集成电路(HIC)和多芯片模块(MCM)的进展关键材料混合集成电路技术中的关键材料是基板材料、金属化材料、绝缘材料和封装材料等，它们的发展为混合集

10、成电路技术以及在其基础上发展起来的多芯片模块技术的飞速进展提供了前提和保证。基板是混合集成电路，特别是MCM的重要组成部分。MCM按照基板类型可分为四类:印刷电路板MCM,适用于50MHz的高性能场合;以及混合型MCM。常用的基板材料包括：硅、陶瓷薄板或共烧陶瓷（氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氮化铝、碳化硅、氧化铍）以及金属（铝、铜和铜化合物），砷化镓芯片用兰宝石衬底。混合集成电路（包括MCM）基板发展的总方向是低介电常数，高热导率和低成本化。目前用于HIC和MCM金属化的材料主要有:铜、铝、金、合金材料和金属有机浆料等。常用的介质材料有聚酰亚胺、苯并环丁烯、聚苯酚喹啉、二氧化硅、多喹啉、聚四氟乙

11、烯、环氧树脂等。关键工艺技术HIC和MCM的设计和制造方法多种多样,各生产单位都有自己独特的工艺流程,为适应HIC和MCM小体积、高性能的发展方向，就必须不断提高工艺技术水平，其中关键的技术是：高密度多层布线技术、元器件高密度互连技术、设计技术、检测技术等。提高布线密度是缩小产品体积、减小信号延迟时间的重要保证，故减小导线宽度和导线间距，减小通孔直径和孔距，并采用多层化形式是必须的。高密度多层布线的导体层制造技术有厚膜低压印刷技术、凹版补偿微细图形成形技术、减成光成形技术、加成光成形技术等多层化技术。现在厚膜布线的线宽和线距已窄达20m，布线层数高达100层,而薄膜布线的线宽和线距则达10m,

12、布线层数达10层。为适应超小型化的要求，片式元件已发展导1608、1005型,LSI封装的引线间距也降到0.5mm,0.3mm也即将实现。电子元器件的互连安装中LSI的高密度安装是一直努力探索的课题。LSI高密度安装技术包括丝焊、载带自动焊（TAB）、裸芯片倒装，高密度互连（HDI）等。目前,MCM尚缺乏完整的设计系统。检测技术也是有待研究的MCM和HIC的技术难点之一。美国和日本在SMT、HIC和MCM技术及其应用上均处于领先地位。在SMT技术上,日本是世界上采用SMT程度最高的国家,在液晶彩电、摄像机、立体声耳机、汽车电话中使用的固定电阻器和可变电容器已全部是片式化产品，液晶彩电中使用的钽

13、电解电容器也全部片式化，硬盘驱利用HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%83%ad%e4%bc%a0%e5%af%bct_blank热传导、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%af%b9%e6%b5%81%e6%8d%a2%e7%83%adt_blank对流换热和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%be%90%e5%b0%84%e6%8d%a2%e7%83%adt_blank辐射换热把HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%

14、e7%83%ad%e6%ba%90t_blank热源的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%83%ad%e9%87%8ft_blank热量迅速HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%95%a3%e5%8f%91t_blank散发至周围HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%8e%af%e5%a2%83t_blank环境。常用的冷却方法有:HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%87%aa%e7%84%b6t_blank自然冷却

15、(包括HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bc%a0%e5%af%bct_blank传导冷却、自然HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%af%b9%e6%b5%81t_blank对流冷却和辐射换热)、强迫空气冷却、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%b6%b2%e4%bd%93t_blank液体冷却、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%92%b8%e5%8f%91t_blank蒸发冷却、热电致冷(HYPERLINK

16、/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8d%8a%e5%af%bc%e4%bd%93t_blank半导体致冷)、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%83%ad%e7%ae%a1t_blank热管传热等。冷却方法的选择主要取决于元器件或设备的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8f%91%e7%83%adt_blank发热HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8a%9f%e7%8e%87t_blank功率HYPERLINK/kns50/

17、XSearch.aspx?KeyWord=%e5%af%86%e5%ba%a6t_blank密度及其允许的温升。采用散热性能好的基板材料和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bb%8b%e8%b4%a8t_blank介质材料，改进元器件HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%86%85%e9%83%a8t_blank内部各HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e6%9e%81t_blank电极的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?

18、KeyWord=%e7%84%8a%e6%8e%a5%e8%b4%a8%e9%87%8ft_blank焊接质量，均可减小其内部HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%83%ad%e9%98%bbt_blank热阻。weizuzhuangJishuHYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%be%ae%e7%bb%84%e8%a3%85%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank微组装技术(micropackagingtechnol.理，)以HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWor

19、d=%e5%be%ae%e7%94%b5%e5%ad%90%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank微电子技术、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%ab%98%e5%af%86%e5%ba%a6t_blank高密度组装HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank技术和微HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%84%8a%e6%8e%a5%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank焊接技术为基础的一种综合性组装工艺技

20、术，即在多层布线基板上，按照电HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8e%9f%e7%90%86t_blank原理图，将微电子器件及微型元件组装成HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e5%ad%90t_blank电子硬件的一种工艺技术。它涉及固态技术、薄膜技术、厚膜技术、微HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e8%b7%aft_blank电路技术、互连与微焊接技术、热798微HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?Ke

21、yWord=%e6%8e%a7%e5%88%b6t_blank控制技术、高密度组装技术、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%b5%8b%e8%af%95%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank测试技术、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8f%af%e9%9d%a0%e6%80%a7t_blank可靠性技术和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%ae%a1%e7%ae%97%e6%9c%ba%e8%be%85%e5%8a%a9%e5%b7%a5%e7

22、%a8%8bt_blank计算机辅助工程等领域，是一HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%97%a8%e7%94%b5%e8%b7%aft_blank门电路、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%bb%93%e6%9e%84t_blank结构、工艺、材料、元器件等紧密结合的综合性技术。电子组装技术经历了下列几个HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%98%b6%e6%ae%b5t_blank阶段:40年代是以HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?

23、KeyWord=%e7%94%b5%e5%ad%90%e7%ae%a1t_blank电子管为有源器件的手工HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%84%8a%e6%8e%a5t_blank焊接阶段。40年代HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%99%b6%e4%bd%93%e7%ae%a1t_blank晶体管和印制电路相继问世，并在50年代至60年代得到广泛应用后，形成了以晶体管和印制电路板为主的手工焊接阶段。这阶段电子设备的组装和结构产生了很大的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?Ke

24、yWord=%e5%8f%98%e5%8c%96t_blank变化，提高了组装密度，缩小了设备的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bd%93%e7%a7%aft_blank体积。60年代，在HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%9b%86%e6%88%90%e7%94%b5%e8%b7%aft_blank集成电路技术与多层印制板的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8f%91%e5%b1%95t_blank发展的HYPERLINK/kns50/XSearch

25、.aspx?KeyWord=%e5%9f%ba%e7%a1%80t_blank基础上，形成了以集成电路、自动插装和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%b3%a2%e5%b3%b0%e7%84%8at_blank波峰焊为主的组装阶段。70年代末，由于超大规模集成电路和无引线或短引线片状电子元器件的发展，电子组装进人了HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%a1%a8%e9%9d%a2t_blank表面安装阶段。80年代中期，在发展衰面安装技术的同时，微焊接技术、高密度多层基板技术的发展，形成了以HYPERLI

26、NK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%a4%9a%e8%8a%af%e7%89%87%e6%a8%a1%e5%9d%97t_blank多芯片模块(MCM)为HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%89%b9%e5%be%81t_blank特征的第五代HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%be%ae%e7%94%b5%e5%ad%90%e7%bb%84%e8%a3%85t_blank微电子组装阶段。其特点是组装密度更高，互连线更短，因此，HYPERLINK/kns50/XSearc

27、h.aspx?KeyWord=%e4%bf%a1%e5%8f%b7t_blank信号延迟时间短，HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bf%a1%e6%81%af%e4%bc%a0%e8%be%93t_blank信息传输HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%80%9f%e5%ba%a6t_blank速度快。随着组装工艺及HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%9d%90%e6%96%99%e7%a7%91%e5%ad%a6t_blank材料科学的不断发展，微组装又向

28、三维立体组装发展。目前三维组装主要有两种HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%bd%a2%e5%bc%8ft_blank形式:一种是在HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%b0%a7%e5%8c%96%e9%93%9dt_blank氧化铝基板上先形成薄膜电路，然后敷上一层聚酞HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%ba%9a%e8%83%bat_blank亚胺薄膜，再在此薄膜上镀镍或铜，以形成带状薄膜HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyW

29、ord=%e7%94%b5%e7%bc%86t_blank电缆所需的布线HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%9b%be%e5%bd%a2t_blank图形，而后用再流焊将倒装片集成电路、片式HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e5%ae%b9%e5%99%a8t_blank电容器和片式HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e9%98%bb%e5%99%a8t_blank电阻器等焊在此薄膜电缆上。另一种形式是将HYPERLINK/kns5

30、0/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e5%ae%b9t_blank电容和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e9%98%bbt_blank电阻等埋在多层HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%99%b6%e7%93%b7t_blank陶瓷基板的内部，利用同时烧成技术，使薄膜电缆、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%94%b5%e5%ad%90%e5%85%83%e4%bb%b6t_blank电子元件埋藏在基板的层间。三维

31、组装芯片间的互连线更短，因此，减小了芯片间的阻容负载和信号延迟时间，也减小了寄生效应。微组装与常规电子组装的主要区别在于所用的组装结构和互连技术不同。常规的电子组装是以一般电子元器件及普通印制电路板为基础的组装技术，微组装则是以集成电路和高密度多层基板以及微焊接为基础的综合性组装技术。微组装能减小电子元件和芯片的安装HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%9d%a2%e7%a7%aft_blank面积及互连线的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%95%bf%e5%ba%a6t_blank长度，并能扩大基板尺

32、寸和布线层数，以容纳更多的集成电路芯片和元器件，从而提高其组装密度，完成更多更复杂的电路HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8a%9f%e8%83%bdt_blank功能。高密度多层布线技术是微组装中缩小组装器件(或设备)的体积，减小布线总长度，缩短信号延迟时间，提高信息传输速度的一项关键技术。一般采用薄膜和厚膜技术布线，要求布线结构微细，布线长度尽可能地短，还要求线间的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bb%8b%e7%94%b5%e5%b8%b8%e6%95%b0t_blank介电常数小。通常有下

33、列4种布线技术。(1)多层陶瓷布线在HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e4%bd%8e%e6%b8%a9%e7%83%a7%e7%bb%93t_blank低温烧结HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%8e%bb%e7%92%83%e9%99%b6%e7%93%b7t_blank玻璃陶瓷多层布线基板上，用HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%85%89%e5%88%bb%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank光刻技术形成金或银一把薄膜布线。在底层基板上，用生

34、带技术形成电源层和接HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%9c%b0%e5%b1%82t_blank地层布线，而上层基板上则是信号层布线，在各层陶瓷表面上溅射钦、把两层膜，经HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%85%89%e5%88%bbt_blank光刻、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%98%be%e5%bd%b1t_blank显影形成布线图形。(2)多层薄膜聚酞亚胺布线在陶瓷或硅基板上HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWo

35、rd=%e7%94%b5%e9%95%80t_blank电镀或溅射Cr/Cu/Cr电源层，敷上聚酞亚胺薄膜，在其上再涂光致抗蚀剂，并制作通孔图形，以抗蚀剂为保护膜，HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%85%90%e8%9a%80t_blank腐蚀聚酞亚胺，形成互连通孔。除去抗蚀剂后，在表面溅射几脚厚的Cr/Cu/Cr层，用光刻法形成第一层信号布线层，再涂敷介质聚酞亚胺层，形成互连通孔，然后按上述方法形成第2信号布线层和接层等等。这种布线技术已达63层。(3)厚膜布线用微型笔或浆料HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWor

36、d=%e5%96%b7%e5%b0%84t_blank喷射法，直接在厚膜HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%af%bc%e4%bd%93t_blank导体层上按HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%ae%be%e8%ae%a1t_blank设计要求形成微细布线图形，布线材料一般用铜。(4)HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%b7%b7%e5%90%88t_blank混合布线是一种厚、薄膜结合的布线技术，用HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx

37、?KeyWord=%e6%a0%87%e5%87%86t_blank标准厚膜工艺形成电源层和接地层布线，用光刻光形成互连通孔，再在上面用薄膜工艺形成信号层布线。这种布线技术的组装密度高于上述几种布线技术，陶瓷基板尺寸可减小几倍，适用于高频多芯片模块的组装，能降低信号衰减和串扰，HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%88%90%e6%9c%act_blank成本也HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%af%94%e8%be%83t_blank比较低。目前国际上正在研究利用HYPERLINK/kns50/XSe

38、arch.aspx?KeyWord=%e8%b6%85%e5%af%bc%e6%8a%80%e6%9c%aft_blank超导技术进行布线，超导布线可将40一60层布线减小到只有4层布线(电源层、接地层、x层和y层)结构。改进芯片及元器件的互连和安装方法是缩小体积、提高组装密度和可靠性的一项重要途径。目前在微组装中常用的微焊接方法有丝焊、HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e6%bf%80%e5%85%89t_blank激光微焊、芯片基板焊、倒装焊和载带自动焊等。丝焊和倒装焊属直接安装法，安装面积小，但芯片不能HYPERLINK/kns50/XSearc

39、h.aspx?KeyWord=%e8%80%81%e5%8c%96t_blank老化HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%ad%9b%e9%80%89t_blank筛选和HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e9%a2%84%e6%b5%8bt_blank预测，影响混合电路或微电子组装组件的合格率和可靠性。芯片基板焊是一种将集成电路或芯片直接安装与互连到印制电路板上的焊接技术。载带自动焊是焊接集成电路内、外引线的一种自动群焊法，它先把载带(镀锡或镀金的铜箔、粘接剂HYPERLINK/kns50/XSearch.a

40、spx?KeyWord=%e5%a1%91%e6%96%99t_blank塑料膜制成的具有引线框的柔性印制电路板)用热脉冲焊或HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%b6%85%e5%a3%b0t_blank超声热HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e5%8e%8b%e7%84%8at_blank压焊焊到芯片焊区的镀金凸台上(称内引线焊接)，冲剪下此载带，并迅速将其焊到基板的焊盘上(称外引线焊接)，整个焊接HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e8%bf%87%e7%a8%8

41、bt_blank过程自动完成。由于微组装的组装密度很高，其体积功率密度(或面积功率密度)也很高，采取适当的热控制技术亦是微组装的一项重要内容。热控制的HYPERLINK/kns50/XSearch.aspx?KeyWord=%e7%9b%ae%e7%9a%84t_blank目的是为了尽量减小电子组件或设备的内部热阻和外部热阻，从foundry厂得到圆片进行减薄、中测打点后，即可进入后道封装。封装对集成电路起着机械支撑和机械保护、传输信号和分配电源、散热、环境保护等作用。芯片的封装技术已经历了好几代的变迁，从DIP、QFP、PGA、BGA到CSP再到MCM，技术指标一代比一代先进，包括芯片面积与

42、封装面积之比越来越接近于1，适用频率越来越高，耐温性能越来越好，引脚数增多，引脚间距减小，重量减小，可靠性提高，使用更加方便等等。近年来电子产品朝轻、薄、短、小及高功能发展，封装市场也随信息及通讯产品朝高频化、高I/O数及小型化的趋势演进。由1980年代以前的通孔插装(PTH)型态，主流产品为DIP(DualIn-LinePackage)，进展至1980年代以SMT(SurfaceMountTechnology)技术衍生出的SOP(SmallOut-LinePackage)、SOJ(SmallOut-LineJ-Lead)、PLCC(PlasticLeadedChipCarrier)、QFP(

43、QuadFlatPackage)封装方式，在IC功能及I/O脚数逐渐增加后，1997年Intel率先由QFP封装方式更新为BGA(BallGridArray，球脚数组矩阵)封装方式，除此之外，近期主流的封装方式有CSP(ChipScalePackage芯片级封装)及FlipChip(覆晶)。BGA(BallGridArray)封装方式是在管壳底面或上表面焊有许多球状凸点，通过这些焊料凸点实现封装体与基板之间互连的一种先进封装技术。BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年，日本西铁城（Citizen）公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片（即BGA）。而后，摩托罗拉、康柏等

44、公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年，摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年，康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前，Intel公司在电脑CPU中（即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等），以及芯片组（如i850）中开始使用BGA，这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前，BGA已成为极其热门的IC封装技术，其全球市场规模在2000年为12亿块，预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。BGA封装比QFP先进，更比PGA好，但它的芯片面积/封装面积的比值仍很低。Tessera公司在BGA基础上做了改进，研制出另一种称为BGA的封装技术，按0.5mm

45、焊区中心距，芯片面积/封装面积的比为1:4，比BGA前进了一大步。随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮，对集成电路封装要求更加严格。1994年9月日本三菱电气研究出一种芯片面积/封装面积=1:1.1的封装结构，其封装外形尺寸只比裸芯片大一点点。也就是说，单个IC芯片有多大，封装尺寸就有多大，从而诞生了一种新的封装形式，命名为芯片尺寸封装，简称CSP(ChipSizePackage或ChipScalePackage)。CSP是一种封装外壳尺寸最接近籽芯(die)尺寸的小型封装，具有多种封装形式，其封装前后尺寸比为1：1.2。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多

46、大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒（Die）大不超过1.4倍。CSP有两种基本类型：一种是封装在固定的标准压点轨迹内的，另一种则是封装外壳尺寸随芯尺寸变化的。常见的CSP分类方式是根据封装外壳本身的结构来分的，它分为柔性CSP，刚性CSP，引线框架CSP和圆片级封装(WLP)。柔性CSP封装和圆片级封装的外形尺寸因籽芯尺寸的不同而不同；刚性CSP和引线框架CSP封装则受标准压点位置和大小制约。CSP封装适用于脚数少的IC，如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电（IA）、数字电视（DTV）、电子书（E-Book）、无线网络WLANGigabitEthem

47、et、ADSL手机芯片、蓝芽（Bluetooth）等新兴产品中。FlipChip技术起源于1960年代，为IBM开发出之技术，FlipChip技术是在I/Opad上沉积锡铅球，然后将芯片翻转佳热利用熔融的锡铅球与陶瓷机板相结合此技术替换常规打线接合，逐渐成为未来的封装主流，当前主要应用于高时脉的CPU、GPU(GraphicProcessorUnit)及Chipset等产品为主。LGA(LandGridArray)：矩栅阵列(岸面栅格阵列)是一种没有焊球的重要封装形式，它可直接安装到印制线路板(PCB)上，比其它BGA封装在与基板或衬底的互连形式要方便的多，被广泛应用于微处理器和其他高端芯片封

48、装上.CGA(ColumnGridArray)圆柱栅格阵列，又称柱栅阵列封装1999年第三季度，Wavecom的工程师开始研究插座形式以外的其它解决方法。他们首先尝试球栅矩阵封装（BallGridArray）直接在PCB板上进行焊装。这种方法同时解决了装配和屏蔽问题，因为球珠组成的环形可以减少电磁干扰。但球珠型式体积超大，造成了整体尺寸的相应扩大。最终，这个问题在1999年底得到了解决。当时Wavecom的工程师发现用2微米长、0.4微米宽的微型金属柱组成格栅，它既可提供电路连接，又控制了电磁干扰，并且有效地节约了部件的总体体积。柱栅阵列封装方法使用特别设计的塑料框架，其中放置200多个微型格

49、栅，它最终解决了电磁屏蔽和电路连接问题，同时易于使用。PGA芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2-5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。ZIF(ZeroInsertionForceSocket)是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接

50、触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。QFP封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD（表面安装设备技术）将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP（PlasticFlatPackage）方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。芯片直接贴装技术（DirectChipAttach简称DCA），也称之为板上芯片技术（Chip-on-Board简称COB），是采用粘接剂或自动带焊、丝焊、倒装焊等方法，将裸露的集成电路芯片直接贴装在电路板上的一项技术。倒装芯片是COB中的一种（其余二种为引线键合和载带自动键合），它将芯片有源区面对基板，通过芯片上呈现阵列排列的焊料凸点来实现芯片与衬底的互连。它提供了非常多的优点；消除了对引线键合连接的要求；增加了输入/输出（I/O）的连接密度；以