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时间:2019-03-03
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1、InformationTechnology信息科技浅谈电子封装技术的重要性及发展趋势李荣茂南京信息职业技术学院,江苏南京210046摘要电子封装技术是系统封装技术的重要内容,是系统封装技术的重要技术基础。它要求在最小影响电子芯片电气性能的同时对这些芯片提供保护、供电、冷却,并提供与外部世界的电气与机械联系等。本文论述了电子封装技术在电子信息产业所占的地位和重要性以及电子封装功能及其种类;同时也简单描述了电子封装的发展趋势。关键词电子封装;重要性;芯片;保护作用中图分类号TN04文献标识码A文章编号1674-6708(2010)32-0253-020引言来实现与系统的
2、连接;芯片的速度越来越快,功率也越来越大,集成电路产业已成为国民经济发展的关键,而集成电路设计、使得芯片的散热问题日趋严重;由于芯片钝化层质量的提高,封集成电路制造、集成电路封装和集成电路测试是集成电路产业发装用以保护电路功能的作用其重要性正在下降。展的四大支柱产业。它们既相互独立,又密不可分,不仅影响电1.2电子封装的种类子信息产业乃至国家经济的发展,而且与每个家庭的生活也息息从使用的包装材料来分,可以将封装划分为金属封装、陶瓷相关。封装和塑料封装。一块集成电路芯片设计出来了,就包含了设计者所设计的一金属封装是半导体器件最早的封装形式,它将芯片放置于一切功能,其实
3、只要使用中能从分发挥它的功能,并且使其具有较个金属容器中,用镍作封盖并镀上金。金属圆形外壳采用由可伐高的可靠性,要不要对芯片进行“封装”本来是没有关系的,因合金材料冲制成的金属底座,借助封接玻璃,在氮气保护气氛下为封装并不能增加加任何经济价值;相反,不合适的封装反而会将可伐合金引线按照规定的布线方式熔装在金属底座上,经过引使它的性能下降。在芯片开发早期,芯片设计者很早就想不对芯线端头的切平和磨光后,再镀镍、金等惰性金属给与保护。在底片进行封装,而是将集成电路芯片直接安装到PWB(印制电路板)座中心进行芯片安装和在引线端头用铝硅丝进行键合。组装完成上。但是这种想法由于
4、种种原因,至今仍未能实现。这是因为使后,用10号钢带所冲制成的镀镍封帽进行封装,构成气密的、坚用经封装的集成电路芯片有许多好处,如可对集成电路芯片加以固的封装结构。金属封装的优点是气密性好,不受外界环境因素保护,容易于进行电性能测试,容易于传输,容易于检修,元器的影响。它的缺点是价格昂贵,外型灵活性小,不能满足半导体件的引脚可以便于实行标准化设计进而适于装配,还可改善集成器件日益快速发展的需要。现在,金属封装所占的市场份额已越电路芯片的热性能等等,所以目前对各类集成电路芯片芯片仍要来越小,几乎已没有商品化的产品。少量产品用于特殊性能要求进行封装。的军事或航空航天技术
5、中。电子封装不仅直接影响着集成电路本身的电、光、机械和热陶瓷封装是高可靠度需求的主要封装技术。在各种IC元器件性能,影响其可靠性和经济成本,而且在很大程度上决定着电子的封装中,陶瓷封装能提供IC芯片气密性的密封保护,使其具有整机系统的小型化。优良的可靠度:陶瓷封装被用做集成电路芯片封装的材料,是因随着微电子技术的发展,芯片特征尺寸不断缩小,在一块硅它在热、电、机械特性等方面极稳定,而且陶瓷材料的特性可通芯片上已能集成六七千万或更多个门电路,必然会促使集成电路过改变其化学成分和工艺的控制调整来实现,不仅可作为封装的的功能向着更高、更强的方向发展,再加上电子产品的小型化
6、、封盖材料,它也是各种微电子产品重要的承载基板。当今的陶瓷高性能、高密度、高可靠性的要求,市场上的性价比的竞争,以技术已可将烧结的尺寸变化控制在0.1%的范围内。陶瓷也是制作及集成电路种类和应用的不断扩展,这些都促使电子封装的设计多芯片组件(MCM)封装基板主要的材料之一。它的缺点包括:和制造技术不断向前发展,各类新封装结构也层出不穷。反过来,与塑料封装比较,陶瓷封装的工艺温度较高,成本较高;工艺自电子封装技术的提高,又促进了集成电路和电子器件的发展。而且,动化与薄型化封装的能力逊于塑料封装;陶瓷材料具有较高的脆随着电子系统的小型化和高性能化,电子封装对系统的影响已
7、变性,易致应力损害;在需要低介电常数与高连线密度的封装中。得和芯片一样重要。塑料封装的散热性、耐热性、密封性虽逊于陶瓷封装和金属电子封装技术是信息产业的重要技术基础。虽然电子封装技封装,但塑料封装具有低成本、薄型化、工艺较为简单、适合自术在不同产品中作用各不相同,但有下面6个方面的基本作用:动化生产等优点,它的应用范围极广,从一般的消费性电子产品1)电子封装市场巨大;2)决定了产品的性能;3)决定了产单精密的超高速电脑中随处可见,也是目前微电子工业使用最多品的体积;4)决定了产品的可靠性与寿命;5)决定了产品的成的封装方法。塑料封装工艺步骤主要有:芯片切割等前段
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