什么是IC封裝？及IC封裝類型
IC或集成電路封裝實(shí)際上是指包含半導(dǎo)體器件的材料。該封裝是一個(gè)包圍電路材料的殼體，以防止其受到腐蝕或物理損壞，并允許安裝將其連接到PCB的電觸點(diǎn)。集成電路的類型很多，因此要考慮的集成電路封裝類型也不同，因?yàn)椴煌愋偷碾娐穼?duì)外殼的需求不同。
在半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)中，IC封裝是該過程的最后階段。在此階段，半導(dǎo)體模塊被封裝在保護(hù)IC免受潛在損壞的外部元件和老化的腐蝕作用影響的封裝中。該封裝實(shí)質(zhì)上是一種外殼，旨在保護(hù)模塊并促進(jìn)電接觸，該電接觸將信號(hào)傳遞到電子設(shè)備的電路板上。
自1970年代，球柵陣列（BGA）封裝首次在電子制造商中使用以來，IC封裝就得到了發(fā)展。在21世紀(jì)初，較新的選件使針柵陣列封裝黯然失色，即塑料方形扁平封裝和薄型小外形封裝。隨著上世紀(jì)90年代的發(fā)展，像英特爾這樣的制造商迎來了陸上網(wǎng)格陣列封裝的時(shí)代。
同時(shí)，比起其他封裝類型，可容納更多引腳的倒裝芯片球柵陣列（FCBGA）取代了BGA。FCBGA包含整個(gè)管芯的輸入和輸出信號(hào)，而不僅僅是邊緣。
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IC封裝類型
有多種方法可以根據(jù)構(gòu)造對(duì)IC封裝進(jìn)行分類。因此，有兩種類型的IC封裝：引線框類型和襯底類型。此外，晶圓IC封裝的一種類別稱為晶圓級(jí)封裝（WLP），在業(yè)界頗受關(guān)注。在WLP中，構(gòu)造發(fā)生在晶片的表面上，形成了芯片大小的封裝。
除了IC封裝的基本結(jié)構(gòu)定義之外，其他類別還可以區(qū)分互連的第二種類型。引線框架和雙列直插式封裝用于引腳穿過孔的組件。其他類型的程序包具有不同的用途，例如以下。
Pin-grid陣列：這些用于插座。
四方扁平包裝：無鉛種類的引線框架包裝。
四方扁平無引線：用于表面安裝的微型封裝（芯片大小）。
近年來見證了更廣泛使用的另一種格式是區(qū)域陣列封裝，它既可以節(jié)省空間，又可以提供最佳性能。在這方面最重要的示例是BGA封裝，它以各種格式出現(xiàn)，包括微型芯片規(guī)模和較大的封裝。BGA構(gòu)造涉及有機(jī)基板，其最佳應(yīng)用是在多芯片結(jié)構(gòu)中。多芯片封裝是使用片上系統(tǒng)格式的解決方案的領(lǐng)先替代方案。其他選項(xiàng)包括兩步和雙面互連套件。
IC封裝的性能主要取決于其化學(xué)，電氣和材料組成。盡管它們的功能有所不同，但引線框架封裝和層壓封裝都嚴(yán)重依賴于材料組成。主流的引線框架封裝使用銀或金絲焊表面，并采用點(diǎn)鍍方法進(jìn)行連接。這樣可以使過程更簡(jiǎn)單，更實(shí)惠。
在陶瓷封裝上，合金42是一種廣泛使用的金屬類型，因?yàn)樗膳c基礎(chǔ)材料一起使用。在塑料封裝上，最好使用銅引線框架，因?yàn)樗梢员Ｗo(hù)焊點(diǎn)并提供導(dǎo)電性。由于某些地區(qū)的政策，這種材料也是表面貼裝塑料包裝的關(guān)鍵因素之一。
由于歐洲標(biāo)準(zhǔn)的修訂，鉛的表面處理一直是對(duì)下一級(jí)裝配的嚴(yán)格審查的問題。目的是找到可行的錫鉛焊料替代品，這些替代品易于應(yīng)用，并且已在整個(gè)行業(yè)中長(zhǎng)期存在。但是，由于供應(yīng)商之間的廣泛競(jìng)爭(zhēng)，制造商尚未統(tǒng)一單一解決方案。潛在的問題不太可能在未來一段時(shí)間內(nèi)解決。
從1970年代末開始，層壓板作為芯片到板組裝中的引線框架的替代品出現(xiàn)了。如今，由于與陶瓷基板相比，層壓板的成本相對(duì)較低，因此層壓板已在整個(gè)IC包裝行業(yè)中廣泛使用。最受歡迎的層壓板是有機(jī)高溫類型，它們具有出色的電氣特性，而且價(jià)格低廉。
在半導(dǎo)體封裝的普及中，對(duì)適用的基板和中介層的需求也在增加。基板是IC封裝的一部分，它使電路板具有機(jī)械強(qiáng)度并允許其與外部設(shè)備連接。插入器可在包裝中啟用連接路由。在某些情況下，“基板”和“中介層”是可以互換的。
包裝基板有剛性和帶狀兩種。剛性基材堅(jiān)固且形狀確定，而膠帶基材則纖細(xì)而柔軟。在集成電路制造的早期，基板由陶瓷材料組成。如今，大多數(shù)基板都是由有機(jī)材料制成的。
如果基板由堆疊在一起以形成剛性基板的多個(gè)薄層組成，則稱為層壓基板。集成電路制造中最常見的兩種層壓基板是FR4和雙馬來酰亞胺三嗪（BT）。前者由環(huán)氧樹脂組成，而后者是高級(jí)樹脂材料。
部分由于其絕緣性能和低介電常數(shù)，BT樹脂已在IC工業(yè)中成為最受歡迎的層壓材料之一。在BGA上，BT是所有基板中最常用的。BT也已成為CSP層壓板的首選樹脂。同時(shí)，全球各地的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都在制造新的環(huán)氧樹脂和環(huán)氧共混物替代品，這些威脅可能使BT搶錢，可能會(huì)隨著市場(chǎng)在未來幾年中變得更具競(jìng)爭(zhēng)力而降低價(jià)格。
膠帶基材主要由聚酰亞胺和其他類型的耐溫，耐用的材料制成。磁帶基板的優(yōu)點(diǎn)是它們能夠同時(shí)移動(dòng)和傳送電路，這使磁帶基板成為磁盤驅(qū)動(dòng)器和其他在快速，恒定運(yùn)動(dòng)中傳送電路的設(shè)備中的首選。膠帶基材的另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是它們的重量輕，這意味著它們甚至不會(huì)在施加的表面上增加一點(diǎn)重量。
深圳小銘打樣SMT貼片加工：IC封裝還必須帶有可將信號(hào)路由至各種互連功能的金屬導(dǎo)體。因此，對(duì)于基材而言，有助于促進(jìn)該過程至關(guān)重要。基板將芯片的輸入和輸出信號(hào)路由到系統(tǒng)上的其他功能。將箔片（通常為銅）放置在基材上，從而與金屬層合，從而實(shí)現(xiàn)金屬導(dǎo)電性。金和鎳的浸鍍層通常作為精加工劑施加在銅上，以防止相互擴(kuò)散和氧化。
