当今无论是电子计算机、现代信息产业、汽车电子及消费类电子产业,还是要求更高的航空、航天和军工产业,都正经历着一场巨变。这是因为这些领域越来越要求电子产品具有高性能、多功能、高可靠性、小型化、薄型化、轻量化、携带方便,以及大众化普及所要求的低成本等特点。而满足这些要求的基础与核心是各种大规模集成电路、超大规模集成电路及专用集成电路芯片。
要对这些成百上千个I/O引脚的芯片进行封装,制成各种用途、要求的电子产品,需要采用焊球阵列封装(BGA)、晶圆级芯片尺寸封装(WL-CSP)、多芯片组件(MCM)或三维系统级封装模块(3D SiP module)等现代微电子封装技术。这一新的发展趋势对表面组装技术(SMT)、表面安装器件(SMD)也将提出更新的要求,并不断丰富SMT/SMD的内涵,从而将SMT/SMD推向更高的发展阶段。可以毫不夸张地说,现代微电子技术的飞速发展,正不断变革着人类社会,极大地改变着人们的工作及生活方式,促使整个世界高速迈向现代化。
1.1 微电子封装技术
芯片产业已成为国民经济发展的关键,而芯片设计、制造和封装测试是芯片产业发展的三大产业支柱,这已是微电子工业界的共识。微电子封装不但直接影响着集成电路本身的电性能、机械性能、光性能、热性能、可靠性和成本,还在很大程度上决定着电子整机系统的小型化、多功能化、可靠性和成本。
微电子封装是连接半导体芯片和电子系统的一道桥梁,随着半导体产业的飞速发展及其向各行业的迅速渗透,微电子封装在近二三十年里获得了巨大的发展,并已经取得了长足的进步。常规微电子芯片封装通常是指将半导体集成电路芯片及用来固定、保护它的基体通过热固性和热塑性材料塑封而成的模块。芯片上的接点用微导线连接到封装基体的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的插槽与其他器件相连接。封装不仅具有安装、固定、密封、保护芯片和增强芯片散热性能的功用,还是沟通芯片内部世界和外部电路的桥梁。可以说,电子封装不但要提供对芯片在电、热、光和机械性能方面的保护,同时要在一定的成本下满足不断增加的性能要求和可靠性、散热、功率分配等功能。
……
展开