电子封装技术的最新进展

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1、电子封装技术的最新进展傅岳鹏，谭凯，田民波(清华大学材料科学与工程系，北京100084)摘要：现今集成电路的特征线宽即将进入亚O．1am时代，根据量子效应这将是半导体集成的极限尺寸，电子产品小型化将更有赖于封装技术的进步。概括总结了SiP三维封装、液晶面板用树脂芯凸点COG封装、低温焊接等技术的最新进展。并对SiP三维封装技术中封装叠层FFCSP技术进行了着重的阐述。指出随着低温焊接、连接部树脂补强以及与Si热膨胀系数相近基板的出现，电子封装构造的精细化才能成为可能，为各种高密度封装、三维封装打下坚实基础。关键词：系统封装；玻璃板上封装；挠性载带包覆芯片级封装；低温焊

2、接中图分类号：TN305．94文献标识码：A文章编号：1003．353X(2009)02—0113．o6RecentDevelopmentofElectronicPackagingTechnologyFuYuepeng，TanKai，TianMinbo(DepartmentofMaterialsScienceandEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：ThecurrentIClinewidtllcharacteristicsisHeal"sub一0．1amscale。accordingt

3、othequantumefect，itwillbetheultimatesizeofthesemiconductorintegration．Theminiaturizationprocessofelectronicproductswilldependonthepackagingtechnology．Thecurrent3DSiPpackagingtechnology，resin—corebumpCOGpackageonLCDpanels．andlow—temperaturesolderingaresummarized．Italsofocusesonthe3Dpacka

4、ge-stackFFCSPpackagingtechnology．Thetrendindevelopmentofelectronicpackagingtechnologyisalsopointedout，itrevealsthattheemergencyofthesetechnologiesisthefoundationforfinerelectronicpackagingcomingintoreality．Keywords：SiP；COG；FFCSP；low—temperaturesolderingEEACC：2550FlO／℃)大一倍的环氧树脂(17×10／oC)

5、基板0引言的应用成为可能。在传统印制电路板上积层印制电1982年IBM公司制造的大型计算机散热模块路板比多层陶瓷基板单位面积配线密度高，其成本TCM反映了当时最先进的封装技术，最多可以将只有陶瓷基板的几分之一，使用的铜配线电气阻抗131个芯片通过倒装技术封装在陶瓷基板上。在封低，更容易实现高性能，可以说这两项技术使高性装技术的推动下，出现了超大规模集成电路。将半能、小型化、低功耗、低成本的电子封装技术成为导体芯片引出的金线通过引线框架进行引线焊接，可能ll。再用塑料塑封成型的表面封装，就是典型的扁平封1封装技术状况装。在低成本封装领域，大型计算机的倒装封装技术又被称为

6、裸芯片封装技术。图1为现今高密度半导体芯片封装中典型的倒1991年1月，Et本IBM研究所发表了两项关装封装的截面图。将半导体芯片先用焊料与flip．于裸芯片封装的关键技术，即使有机材料封装成为chip片连接，再以裸芯片的形式搭载到积层板上。可能的树脂封装倒装技术以及积层印制电路板。树芯片与基板之间用环氧树脂粘结封装。带有层间连脂封装技术的出现终结了陶瓷封装基板的垄断地接微通孔的配线层在核心层两侧层叠多次，形成积位，使得比氧化铝陶瓷的热膨胀系数(9×层线路板。封装部件通过基板下部的BGA(ball傅岳鹏等：电子封装技术的最新进展gridarray)连接在母版上，这是二

7、次封装。这种封医疗仪器、汽车、自动化乃至于航天航空都有广泛装形式在目前的电子封装行业中处于核心地位。的应用，对各领域仪器性能的提升、体积的减少都有很大的裨益。三维封装分为晶圆级、芯片级和封装级三个层级，对晶圆级三维封装的研究已超过l0年，但依然没有实用化。在竞争激烈的研究中，芯片级三维封装已经实现了实用化。随着芯片积层数目的增加，模块的成品率下降、成本上升，在技术上有转向封装件级三维封装的趋势。封装件的积层可分为两种，一是已封装的芯片良品构成的积层，二是模块化的线路板基层图1倒装芯片的BGA封装(P0P)，两者皆已进入量产阶段。Fig．1BGApac