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21世纪微电子技术的高速发展，随之带动的是一系列产业的发展。信息、能源、通讯各类新兴产业的发展离不开微电子技术。而微电子封装技术是微电子技术中最关键和核心的技术。
3 z; \3 o' ]& I, F b微电子封装体和芯片(Chip或die)通过封装工艺(Packaging)组合成一个微电子器件(Device)，通常封装为芯片(或管芯)提供电通路、散热通路、机械支撑、环境防护等，所以微电子封装是微电器件的2个基本组成部分之一，器件的许多可靠性性能都是由封装的性能决定的。) I+ f" A# a" d! s0 ^+ W
致力于发展微电子封装技术的人们把目光投在以下4个方面：
% L4 ]) U2 [; t. j% z* C& F1、极低的成本。8 @. y1 z2 h8 O/ R
2、薄、轻、便捷。" x9 i" E7 ~: v4 [/ |4 t
3、极高的性能。
: A1 K+ T- A+ `! A" k( n, s( j2 q4、各种不同的功能包括各类不同的半导体芯片。
8 q7 z" x3 Z5 I$ t: R, O" W微电子封装技术的发展历程
5 }' ?& B# v9 c* Y( ^微电子封装技术的发展经历了3个阶段： # h/ {0 H1 [) Y" }# }$ C$ `$ y" i
第一阶段是20世纪70年代中期，由双直列封装技术(DIP)为代表的针脚插入型转变为四边引线扁平封装型(QPF)，与DIP相比，QFP的封装尺寸大大减小，具有操作方便、可靠性高、适用于SMT表面安装技术在PCB上安装布线，由于封装外形尺寸小，寄生参数减小，特别适合高频应用。 1 n3 U8 m8 x1 V, L( w* B' S! ?
第二阶段是20世纪90年代中期，以球栅阵列端子BGA型封装为标志，随后又出现了各种封装体积更小的芯片尺寸封装(CSP)。与QPF相比，BGA引线短，散热好、电噪小且其封装面积更小、引脚数量更多、适合大规模生产。 % l& h: s: ~& o4 A4 {, h8 z
第三阶段是本世纪初，由于多芯片系统封装SIP出现，将封装引入了一个全新的时代。
" f& z/ v* B4 ~BGA\CSP封装球栅阵列封装BGA在GPU、主板芯片组等大规模集成电路封装有广泛应用。它的I/O引线以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，引线间距大，引线长度短，这样BGA消除了精细间距器件中由于引线而引起的共面度和翘曲的问题。BGA技术包括很多种类如陶瓷封装BGA(CBGA)、塑料封装BGA(PBGA)以及MicroBGA(μBGA)。
4 G0 @' `" W, xBGA具有下述优点：
9 q5 X: |0 c* _* Q& k2 L( `& S, H( U1、I/O引线间距大(如1.0mm，1.27mm)，可容纳的I/O数目大，如1.27mm间距的BGA在25mm边长的面积上可容纳350个I/O，而0.5mm间距的QFP在40mm边长的面积上只容纳304个I/O。
: @2 f9 n2 o g, g# n: }1 w2、封装可靠性高，不会损坏引脚，焊点缺陷率低，焊点牢固。
- @* q1 R3 ?6 K+ [6 A3、管脚水平面同一性较QFP容易保证，因为焊锡球在溶化以后可以自动补偿芯片与PCB之间的平面误差，而且其引脚牢固运转方便。 4 g2 B {- t& R) s6 `) T+ y
4、回流焊时，焊点之间的张力产生良好的自对准效果，允许有50%的贴片精度误差，避免了传统封装引线变形的损失，大大提高了组装成品率。 , p5 p$ H- a; f4 V. I/ q9 ^8 H [9 N
5、有较好的电特性，由于引线短，减小了引脚延迟，并且导线的自感和导线间的互感很低，频率特性好。 4 v3 J% N9 e& j) \) k
6、能与原有的SMT贴装工艺和设备兼容，原有的丝印机、贴片机和回流焊设备都可使用，兼容性好，便于统一标准。 , j) u3 ^. ~- C3 C
7、焊球引出形式同样适用于多芯片组件和系统封装。
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发表于 2021-9-27 13:01
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