电子封装与组装技术新发展

第十章电子封装与组装技术新开展微电子封装的演化与进展芯片尺寸封装CSPCSP(ChipScalePackage)即芯片尺寸封装，作为新一代封装技术，它在TSOP、BGA的根底上性能又有了革命性的提升。CSP封装可以让芯片面积与封装面积之比超越1:1.14，曾经相当接近1:1的理想情况，绝对尺寸也仅有32平方毫米，约为普通BGA的1/3，仅仅相当于TSOP面积的1/6。这样在一样封装尺寸内可有更多I/O，使组装密度进一步提高，可以说CSP是减少了的BGA。芯片尺寸封装CSPCSP封装的优势:体积小，同时也更薄其金属基板到散热体的最有效散热途径仅有0.2mm，大大提高了芯片在长时间运转后的可靠性，其线路阻抗较小，芯片速度也随之得到大幅提高，CSP封装的电气性能和可靠性也相比BGA、TOSP有相当大的提高芯片尺寸封装CSPCSP封装的优势:引脚数多 在一样芯片面积下CSP所能到达的引脚数明显也要比后两者多得多(TSOP最多304根，BGA以600根为限，CSP原那么上可以制造1000根)，这样它可支持I/O端口的数目就添加了很多。中心引脚方式: CSP封装芯片的中心引脚方式有效缩短了信号的传导间隔衰减随之减少，使芯片的抗干扰、抗噪性能得到大提升，这也使CSP的存取时间比BGA改善15%～20%。芯片尺寸封装CSPCSP封装的优势:导热性能好，功耗低在CSP封装方式中，芯片经过一个个锡球焊接在PCB板上，由于焊点和PCB板的接触面积较大，所以芯片在运转中所产生的热量可以很容易地传导到PCB板上并分发出去。CSP封装可以从反面散热，且热效率良好。 测试结果显示，运用CSP封装的芯片可使传导到PCB板上的热量高达88.4%，而TSOP芯片中传导到PCB板上的热能为71.3%。 另外由于CSP芯片构造紧凑，电路冗余度低，因此它也省去了很多不用要的电功率耗费，致使芯片耗电量和任务温度相对降低。芯片尺寸封装ATI显卡上CSP封装的供电芯片VT1165S内置可经过25A电流的MOSFETVT233内置可经过18A电流的MOSFETVT233CSP封装电源芯片VT1165S-CSP封装电源芯片芯片尺寸封装这种内存芯片运用了TCSP〔TurboChipScalePackage〕封装技术，这种封装技术实践上是CSP封装技术的一个加强版本，经过加装金属顶盖改良早先CSP封装芯片中心裸露脆弱的问题.晶圆级芯片封装WLCSPWLCSPWLCSP〔WaferLevelChipScalePackage晶圆级芯片封装〕，这种技术不同于传统的先切割晶圆，再封装测试的做法，而是先在整片晶圆上进展封装和测试，然后再切割。WLCSP有着更明显的优势。首先是工艺工序大大优化，晶圆直接进入封装工序，而传统工艺在封装之前还要对晶圆进展切割、分类。一切集成电路一次封装，刻印任务直接在晶圆上进展，测试一次完成，这在传统工艺中都是不可想象的。晶圆级芯片封装WLCSPWLCSP其次，消费周期和本钱大幅下降，WLCSP的消费周期曾经缩短到1天半。而且，新工艺带来优良的性能，采用WLCSP封装技术使芯片所需针脚数减少，提高了集成度。WLCSP带来的另一优点是电气性能的提升，引脚产生的电磁干扰几乎被消除。采用WLCSP封装的内存可以支持到800MHz的频率，最大容量可达1GB！晶圆级芯片封装WLCSP晶圆级芯片封装晶圆级芯片封装WLCSP几种封装类型大小的比较(144pin)晶圆级芯片封装WLCSP采用WLCSP封装的内存LGA平面网格阵列封装封LGA(LANDGRIDARRAY)是INTEL64位平台的封装方式，触点阵列封装，用来取代老的Socket478接口，也叫SocketT,通常叫LGA采用LGA封装方式的AMDSocketF处置器LGA平面网格阵列封装封采用此种接口的有LGA775封装的单中心的Pentium4、Pentium4EE、CeleronD以及双中心的PentiumD、PentiumEE、Core2等CPU。与以前的Socket478接口CPU不同，Socket775接口CPU的底部没有传统的针脚，而代之以775个触点，即并非针脚式而是触点式，经过与对应的Socket775插槽内的775根触针接触来传输信号。LGA775处置器安装LGA775接口处置器安装需格外小心，一不留意就能够导致主板SocketT插槽损坏报废。下面，结合图片来演示LGA775处置器的安装方法。悄然的放在上面即可翻开上面的金属框掀起侧面的金属杆系统级封装SiP系统级封装是采用任何组合，将多个具有不同功能的有源电子器件与可选择性的无源元件以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件首先组装成为可以提供多种功能的单个规范封装件，构成一个系统或者子系统。系统级封装SiPSiP处理方案的方式各不一样：面对小外形需求的堆叠芯片构造；针对I/O终端功能的并行处理方案；用于高频率和低功耗操作的芯片堆叠(CoC)方式；用于更高封装密度的多芯片模块(MCM)；针对大型存储设备的板上芯片(CoB)构造。在这些众多方式中，芯片和其他元件垂直集成，因此所占空间很小。系统级封装SiPINTEL开发的逻辑电路和存储器的折叠型堆叠芯片级封装(CSP)SiP系统级封装SiPValtronicSA运用折叠理念，将逻辑电路、存储器和无源组件结合到单独的SiP中，运用于助听器和心脏起博器系统级封装SiPFujitsu已消费出八芯片堆叠SiP，将现有多芯片封装结合在一个堆叠中MCM封装ATIMobilityRadeon9700大约和一个普通的CPU大小,中心部分呈菱形,采用MCM封装,集成4颗现代32MB(或者16MB)的显存,是世界上第一款集成了128MB大容量显存的挪动图形芯片。用于笔记本电脑的ATI显示芯片，采用MCM封装3D封装3D封装主要有三种类型：埋置型3D封装有源基板型3D封装叠层型3D封装SOP&SIPAreNottheSame

CouldBeSimilar3D封装埋置型3D封装这是在各类基板内或多层布线介质层中“埋置〞R、C或IC等元器件，最上层再贴装SMC和SMD来实现立体封装的构造。3D封装有源基板型3D封装有源基板型3D封装是在硅圆片规模集成(WSI)后的有源基板上再实行多层布线，最上层再贴装SMC和SMD，从而构成立体封装的构造3D封装叠层型3D封装这是在2D封装的根底上，把多个裸芯片、封装芯片、多芯片组件甚至圆片进展叠层互连，构成立体封装的构造。它可以经过三种方法实现：叠层裸芯片封装，封装内封装(PiP)和封装上封装(PoP)。其中叠层裸芯片封装开展得最快。IBM在三维芯片技术上的新进展IBM公司宣布了他们在三维芯片堆叠技术上的新突破，可以让芯片中封装的元件间隔更近，让系统速度更快，体积更小，并且更加节能。公司声称这一技术可以让摩尔定律的失效时间大幅度推后。运用“硅穿越衔接〞进展多层堆叠的超薄晶圆IBM在三维芯片技术上的新进展IBM的新突破在于，他们不再需求运用长长的金属导线来衔接不同层次的电路，而是直接在硅板上制造出衔接。这种名为“硅穿越衔接〞的特殊技术直接在对硅晶圆进展蚀刻时就制造出垂直衔接的触点，并以金属填充，这样当多层芯片堆叠时可以直接相连，高速传送数据。同传统导线衔接相比，这一技术可以将多层芯片间数据在导线中途经的间隔缩短1000倍，并允许不同层次间衔接的数量提高100倍。焊膏喷印设备MY500是瑞典MYDATA公司开发胜利的首款无网板印刷机。其自创喷墨打印机的原理，采用独特的喷印技术，根据程序以每秒500点的最高速度在电路板上放射焊膏。MY500焊膏喷印机焊膏喷印设备小批量板卡组装需求采用SMT技术，但是不适宜采用传统的网板印刷焊膏，焊膏喷印无疑是最适宜这种消费方式的设备。焊膏喷印技术完全突破了传统印刷技术方式的限制，让工艺控制变得更为简单和灵敏，是SMT的一项革命性技术。新型高速贴装机目前世界上速度最快的贴装机——环球仪器新型GenesisGC-120Q，该机器的贴装速度达每小时12万个元件GC-120Q高速贴装机GenesisGC-120Q贴装01005元件0402(英制01005)元件无源元件的提高0201无源元件技术由于市场对小型线路板的需求，人们对0201元件非常关注，主要缘由是0201元件大约为相应0402尺寸元件的三分之一，但其运用比以前的元件要面临更多挑战。自从1999年中期0201元件推出，挪动制造商就把它们与CSP一同组装到中，以减少产品的分量与体积。据测算在一样面积印制板上0201元件安装的数量将是0402的2.5倍，也就是说，添加200个0201电阻电容省下的空间还可再安装300个元件，当然也可节省100mm2空间用来安装一个或更多CSP。AXI检测技术在BGA、CSP等新型元件运用中，由于焊点隐藏在封装体下面，传统的检测技术已无能为力。为应对新挑战，自动X射线检测(AXI)技术开场兴起。组装好的线路板沿导轨进入机器内部后，其上方有一个X射线发射管发射X射线，穿过线路板后被置于下方的探测器(普通为摄像机)接纳，由于焊点中含有可以大量吸收X射线的铅，因此与穿过玻璃纤维、铜、硅等其它资料的X射线相对比射在焊点上的X射线被大量吸收，而呈黑点产生良好图像，使得对焊点的分析变得直观，用简单的图像分析算法便可自动且可靠地检验焊点缺陷。素质教育外国人的观念当前，许多兴隆国家是从高科技开展的视角认识素质教育问题的。这是由于高科技开展引发知识经济的出现，为教育开展提供了新的现实远景，对人才素质的内涵提出新的剧烈要求。素质教育关于人才素质的内涵，他们偏重的，首先是高度的社会责任感；其次是创新认识；再次是人的可继续开展的才干〔包括学习的才干，对不断变化世界的及时反响才干，新知识的及时吸收才干，知识的迅速更新和创新才干等〕。目的的威力哈佛大学一个非常著名的—“关于目的对人生影响的跟踪调查〞：智力、学历、环境条件相当的年轻人的调查结果发现27%的人没有目的60%的人目的模糊10%的人有明晰但比较短期的目的3%的人有明晰且长久的目的目的的威力25年的跟踪研讨结果阐明：那些占3%者，他们都朝着同一个方向不懈努力，25年后他们几乎都成了社会各界的顶尖胜利人士;10%有明晰短期目的者，大多成了社会的中上层;60%的目的模糊者几乎都成了社会的中下层，生活安定，但没有什么特别的成果；剩下27%的是那些25年来都没有目的的人群，他们几乎都生活在社会的最底层，生活不如意，经常失业，靠社会救援，并且经常埋怨他人埋怨社会，埋怨世界目的的威力西方有