江苏电路板特种封装工艺

半导体产品在由二维向三维发展，从技术发展方向半导体产品出现了系统级封装（SiP）等新的封装方式，从技术实现方法出现了倒装（FlipChip），凸块（Bumping），晶圆级封装（Waferlevelpackage），2.5D封装（interposer，RDL等），3D封装（TSV）等先进封装技术。先进封装技术在提升芯片性能方面展现的巨大优势，吸引了全球各大主流IC封测厂商在先进封装领域的持续投资布局。近些年，先进封装技术不断涌现，新名词也层出不穷，让人有些眼花缭乱，目前可以列出的先进封装相关的名称至少有几十种。说到这里需要简单介绍一下所谓的“BGA焊球”。模块封装的特点是器件的封装形式简单，易于加工和安装。江苏电路板特种封装工艺

按照封装工艺的不同，封装基板可分为引线键合封装基板和倒装封装基板。其中，引线键合（WB）使用细金属线，利用热、压力、超声波能量为使金属引线与芯片焊盘、基板焊盘紧密焊合，实现芯片与基板间的电气互连和芯片间的信息互通，大量应用于射频模块、存储芯片、微机电系统器件封装；倒装（FC）封装与引线键合不同，其采用焊球连接芯片与基板，即在芯片的焊盘上形成焊球，然后将芯片翻转贴到对应的基板上，利用加热熔融的焊球实现芯片与基板焊盘结合，该封装工艺已普遍应用于CPU、GPU及Chipset等产品封装。此外，按照应用领域的不同，封装基板又可分为存储芯片封装基板、微机电系统封装基板、射频模块封装基板、处理器芯片封装基板和高速通信封装基板等，主要应用于移动智能终端、服务/存储等。江苏电路板特种封装工艺特种外形封装需要按照客户的需求进行工艺流程设计、塑封模具、切筋打弯模具、测试机械手治具设计。

采用BGA芯片使产品的平均线路长度缩短，改善了电路的频率响应和其他电气性能。用再流焊设备焊接时，锡球的高度表面张力导致芯片的自校准效应（也叫“自对中”或“自定位”效应），提高了装配焊接的质量。正因为BGA封装有比较明显的优越性，所以大规模集成电路的BGA品种也在迅速多样化。现在已经出现很多种形式，如陶瓷BGA（CBGA）、塑料BGA及微型BGA（Micro-BGA、µBGA或CSP）等，前两者的主要区分在于封装的基底材料，如CBGA采用陶瓷，PBGA采用BT树脂；而后者是指那些封装尺寸与芯片尺寸比较接近的微型集成电路。目前可以见到的一般BGA芯片，焊球间距有1.5mm、1.27mm和1.0mm三种；而µBGA芯片的焊球间距有0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm和0.3mm多种

目前普遍应用的有机基板材料有环氧树脂，双马来醜亚胺三嘆树脂（聚苯醚树脂，以及聚醜亚胺树脂等。2019年封装材料市场规模在200亿美金左右，封装基板约占64%21世纪初，封装基板已经成为封装材料细分领域销售占比较大的原材料，占封装材料比重超过50%，全球市场规模接近百亿美金。根据SEMI的统计数据，2016年有机基板以及陶瓷封装体合计市场规模达104.5亿美元，合计占比53.3%。引线框架的市场规模为34.6亿美元，占比17.6%，封装承载材料(包括封装基板和引线框架)合计市场规模约为140亿美元，占封装材料的比重达70%。而传统引线框架在其自身性能和体积的局限性，以及各种新型档次高技术发展替代的趋势下，占比在17%左右波动，且随着对密度要求的提高，预计未来会逐渐减小。PGA 封装主要用于高频、高功率的场合，如通信设备、计算机显卡等。

对于无源晶振的封装，一般使用FHJ-1A或FHJ-1B进行封装，对于航空航天等使用条件要求非常高的情况，可以采用FHJ-1D高真空自动储能式封焊机进行封焊，使器件内部达到更高真空度。上述介绍的各种元器件的封装所采用的各种焊接设备，均采用电阻焊技术进行焊接。电阻焊一般是对被焊接工件施加一定的压力，将工件作为负载电阻，通过上下电极对工件供电，利用电流通过工件所产生的焦耳热将两工件之间的接触表面熔化而实现两工件接触面焊接的方法。裸芯封装的特点是器件体积小、效率高、可靠性好。江苏电路板特种封装工艺

常见的主要有DIP直插式封装、LGA封装、LQFP/TQFP封装、QFN封装。江苏电路板特种封装工艺

各种封装类型的特点介绍：1. QFP封装（Quad Flat Package）：特点：为扁平封装，引脚排列在四个侧边，每个侧边有多个引脚。提供了更高的引脚密度和更好的热散发性能。优点：适合高密度布线、良好的散热性能、焊接可靠性强。缺点：封装边界限制了引脚数量的增加，不适合超高密度封装。2. BGA封装（Ball Grid Array）：特点：引脚以焊球形式存在于底部，提供更高的引脚密度、更好的热散发性能和可靠性，适用于高性能和大功率芯片。优点：引脚密度高、热散发性能好、连接可靠性强。缺点：修复和维修困难，封装厚度较高，制造成本较高。江苏电路板特种封装工艺