PCB工藝 芯片封裝技術(shù)詳解
1、BGA(ball grid array) 也稱(chēng)CPAC(globe top pad array carrier)。球形觸點(diǎn)陳列,表面貼裝型封裝之一。在印刷基板的背面按陳列方式制作出球形凸點(diǎn)用以代替引腳,在印刷基板的正面裝配LSI 芯片,然后用模壓樹(shù)脂或灌封方法進(jìn)行密封。也稱(chēng)為凸點(diǎn)陳列載體(PAC)。引腳可超過(guò)200,是多引腳LSI用的一種封裝。封裝本體也可做得比QFP(四側引腳扁平封裝)小。例如,引腳中心距為1.5mm的360引腳BGA僅為31mm見(jiàn)方;而引腳中心距為0.5mm的304 引腳QFP 為40mm 見(jiàn)方。而且BGA不用擔心QFP 那樣的引腳變形問(wèn)題。
該封裝是美國Motorola 公司開(kāi)發(fā)的,首先在便攜式電話(huà)等設備中被采用,隨后在個(gè)人計算機中普及。最初,BGA 的引腳(凸點(diǎn))中心距為1.5mm,引腳數為225?,F在也有一些LSI 廠(chǎng)家正在開(kāi)發(fā)500 引腳的BGA。BGA 的問(wèn)題是回流焊后的外觀(guān)檢查。美國Motorola 公司把用模壓樹(shù)脂密封的封裝稱(chēng)為OMPAC,而把灌封方法密封的封裝稱(chēng)為GPAC。
2、C-(ceramic) 表示陶瓷封裝的記號。例如,CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在實(shí)際中經(jīng)常使用的記號。
3、COB(chip on board) 板上芯片封裝,是裸芯片貼裝技術(shù)之一,半導體芯片交接貼裝在印刷線(xiàn)路板上,芯片與基板的電 氣連接用引線(xiàn)縫合方法實(shí)現,并用樹(shù)脂覆蓋以確??煽啃?。雖然COB 是最簡(jiǎn)單的裸芯片貼裝技術(shù), 但它的封裝密度遠不如TAB 和倒片焊技術(shù)。
4、DIP(dual in-line package)
雙列直插式封裝。插裝型封裝之一,引腳從封裝兩側引出,封裝材料有塑料和陶瓷兩種。歐洲半 導體廠(chǎng)家多用DIL。
DIP 是最普及的插裝型封裝,應用范圍包括標準邏輯IC,存貯器LSI,微機電路等。引腳中心距 2.54mm,引腳數從6 到64。封裝寬度通常為15.2mm。有的把寬度為7.52mm和10.16mm 的封裝分別稱(chēng)為SK-DIP(skinny dual in-line package) 和SL-DIP(slim dual in-line package)窄體型DIP。但多數情況下并不加區分,只簡(jiǎn)單地統稱(chēng)為DIP。另外,用低熔點(diǎn)玻璃密封的陶瓷DIP也稱(chēng)為Cerdip(見(jiàn)4.2)。
4.1 DIC(dual in-line ceramic package) 陶瓷封裝的DIP(含玻璃密封)的別稱(chēng)。
4.2 Cerdip:用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝,用于ECL RAM,DSP(數字信號處理器)等電路。帶有玻璃窗口的Cerdip 用于紫外線(xiàn)擦除型EPROM 以及內部帶有EPROM 的微機電路等。引腳中心距 2.54mm,引腳數從8 到42。在日本,此封裝表示為DIP-G(G即玻璃密封的意思)。
4.3 SDIP (shrink dual in-line package) 收縮型DIP。插裝型封裝之一,形狀與DIP 相同,但引腳中心距(1.778mm)小于DIP(2.54mm) 因而得此稱(chēng)呼。引腳數從14 到90。有陶瓷和塑料兩種。又稱(chēng)SH-DIP(shrink dual in-line package)
5、flip-chip
倒焊芯片。裸芯片封裝技術(shù)之一,在LSI 芯片的電極區制作好金屬凸點(diǎn),然后把金屬凸點(diǎn)與印 刷基板上的電極區進(jìn)行壓焊連接。封裝的占有面積基本上與芯片尺寸相同。是所有封裝技術(shù)中體積最 小、最薄的一種。但如果基板的熱膨脹系數與LSI 芯片不同,就會(huì )在接合處產(chǎn)生反應,從而影響連 接的可靠性。因此必須用樹(shù)脂來(lái)加固LSI 芯片,并使用熱膨脹系數基本相同的基板材料。
6、FP(flat package)
扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。QFP 或SOP(見(jiàn)QFP 和SOP)的別稱(chēng)。部分半導體廠(chǎng)家采用 此名稱(chēng)。
7、H-(with heat sink)
表示帶散熱器的標記。例如,HSOP 表示帶散熱器的SOP。
8、MCM(multi-chip module)
多芯片組件。將多塊半導體裸芯片組裝在一塊布線(xiàn)基板上的一種封裝。根據基板材料可分為 MCM-L,MCM-C 和MCM-D 三大類(lèi)。MCM-L 是使用通常的玻璃環(huán)氧樹(shù)脂多層印刷基板的組件。布線(xiàn)密度不怎么高,成本較低。 MCM-C 是用厚膜技術(shù)形成多層布線(xiàn),以陶瓷(氧化鋁或玻璃陶瓷)作為基板的組件,與使用多 層陶瓷基板的厚膜混合IC 類(lèi)似。兩者無(wú)明顯差別。布線(xiàn)密度高于MCM-L。MCM-D 是用薄膜技術(shù)形成多層布線(xiàn),以陶瓷(氧化鋁或氮化鋁)或Si、Al 作為基板的組件。 布 線(xiàn)密謀在三種組件中是最高的,但成本也高。