1、封装形式介绍封装形式介绍 封装技术简介封装技术简介 封装分类简介封装分类简介 封装形式的变迁封装形式的变迁封装形式介绍封装形式介绍 封装工艺流程封装工艺流程 我司产品封装未来发展趋势我司产品封装未来发展趋势封装分类简介封装分类简介 按照集成电路封装材料,可以分为金属封装、陶瓷封装、金属陶瓷封装和塑料封装。按照集成电路与主电路板的连接方式,集成电路封装分为三类,通孔插装式安装器件PTH(PIN-THROUGH-HOLE)、表面贴装器件SMT(SURFACE-MOUNT-TECHNOLOGY)和裸芯片直接贴附电路板型(DCA)按封装形式分:DIP(SDIP)、SOP(SSOP/TSSOP/HSOP
2、)、QFP(LQFP)、QFN、BGA、CSP、FLIP CHIP等 按照集成电路的芯片数,可以分为单芯片封装和多芯片组件两封装形式的变迁封装形式的变迁20世纪微电子封装技术的发展可分为三个阶段世纪微电子封装技术的发展可分为三个阶段第一阶段为第一阶段为80 年代之前的通孔安装(年代之前的通孔安装(PTH)时代。通孔安装时代以)时代。通孔安装时代以TO 型型 封装和双列直插封装(封装和双列直插封装(DIP)为代表)为代表第二阶段是第二阶段是80 年代的表面贴装器件时代,表面贴装器件时代的代表是小外年代的表面贴装器件时代,表面贴装器件时代的代表是小外 形封装(形封装(SOP)和扁平封装()和扁平封
3、装(QFP),它们改变了传统的),它们改变了传统的PTH 插装形式,插装形式,大大提高了管脚数和组装密度,是封装技术的一次革命大大提高了管脚数和组装密度,是封装技术的一次革命第三个阶段是第三个阶段是90 年代的焊球阵列封装(年代的焊球阵列封装(BGA)/芯片尺寸封装(芯片尺寸封装(CSP)时代)时代各类常见封装形式的简介各类常见封装形式的简介 DIP类(双列直插式)A、DIP DUAL IN-LINE PACKAGE;B、SDIPSKINNY IN-LINE PACKAGE,(瘦小)跨度小。SHRINK IN-LINE PACKAGE,(收缩)管脚间距小。外形尺寸比较(注:Mil(千分之一英寸
4、)(25.410-3)mm封装类别管脚数跨度*(MIL)管脚间距*(mm)封装形式名称DIP22400(10.16)2.54DIP22-400-2.54SDIP(SKINNY)22300(7.62)2.54SDIP22-300-2.54SDIP(SKINNY/SHRINK)22300(7.62)1.778SDIP22-300-1.778DIP与SDIP的区别:管脚间距为1.778用SDIP表示。22个管脚若跨度为400mil,则用DIP表示,例:DIP-22-400-2.54;若跨度为300mil则用SDIP表示,例:SDIP22-300-2.54。24个管脚以上的双列直插电路若跨度为600m
5、il,则用DIP表示,例DIP-24-600-2.54;若跨度小于600mil,则用SDIP表示,例SDIP-24-300-2.54。SOP类(双列扁平)SOP:SMALL OUTLINE L-LEADED PACKAGE。SSOP:SHRINK SMALL OUTLINE L-LEADED PACKAGE。(间距小)TSSOP:THIN SHRINK SMALL OUTLINE L-LEADED PACKAGE。(间距小且厚度薄)HSOP:HEAT-SINK SMALL OUTILINE PACKAGE(带散热片)SOP封装类别管脚数跨度*(mil)管脚间距(mm)电路厚度(mm)封装形式S
6、OP203001.272.25SOP20-300-1.27SSOP203000.651.85SSOP20-300-0.65TSSOP82250.651.20TSSOP8-225-0.65SOP82251.271.55SOP8-225-1.27SOP283751.272.80SOP28-375-1.27HSOP283750.82.45HSOP28-375-0.8HTSSOP162250.651.2HTSSOP14-225-0.65SOP与与SSOP的区别:从外形上看,若管脚数相同,的区别:从外形上看,若管脚数相同,SSOP类的封装形式的电路体积小,类的封装形式的电路体积小,管脚间距小,厚度薄。管
7、脚间距小,厚度薄。SOP类的管脚间距一般为类的管脚间距一般为1.27,而,而SSOP类的管脚间距一般为类的管脚间距一般为0.65 SOP与与HSOP的区别:的区别:HSOP类的电路是中间带散热片的,管脚间距类的电路是中间带散热片的,管脚间距0.8,介于,介于SSOP和和SOP间。例间。例SA5810电路电路。QFP类(四边扁平)QFP:QUAD FLAT L-LEAD PACKAGE;LQFP:LOW PROFILE QUAD FLAT L-LEAD PACKAGE(厚度薄)QFP与LQFP比较封装类别管脚数塑封体长宽(mm)管脚间距(mm)电路厚度(mm)封装形式QFP4410 100.82
8、.0QFP44-10 10-0.8LQFP4410 100.81.4LQFP44-10 10-0.8单列直插类 SIP:SINGLE IN-LINE PACKAGE;HSIP:HEAT-SINK IN-LINE PACKAGE(带散热片)QFN(Quad Flat Nolead)QFN和DFN的区别IC卡的封装形式非接触式XOA2接触式FPC-1封装形式命名规则JEDEC 基于封装的特征、材料、端子位置、封装类型、引脚形式和端子数量,定义了元件的缩写语。特征、材料、位置、形式和数量标识符是可选的。封装特征:一个单个或多个字母的前缀,确认诸如间距(pitch)和轮廓等特征。封装材料:一个单字母前
9、缀,确认主体封装材料。端子位置:一个单字母前缀,确认相对于封装轮廓的端子位置。封装类型:一个双字母标记,指明封装的外形类型。引脚新式:一个单字母后缀,确认引脚形式。端子数量:一个一位、两位或三位的数字后缀,指明端子数量。表面贴装有关封装特性标识符的一个简单列表包括:E 扩大间距(1.27 mm)。F 密间距(0.5 mm);限于QFP 元件。S 收缩间距(0.65 mm);除QFP 以外的所有元件。封装形式命名规则S 收缩间距(0.65 mm);除QFP 以外的所有元件。T 薄型(1.0 mm 身体厚度)。表面贴装有关端子位置标识符的一个简单列表包括:Dual 引脚在一个正方形或矩形封装相反两
10、侧。Quad 引脚在一个正方形或矩形封装的四侧。表面贴装有关封装类型标识符的一个简单列表包括:CC 芯片载体(chip carrier)封装结构。FP 平封(flat pack)封装结构。GA 栅格阵列(grid array)封装结构。SO 小外形(small outline)封装结构。表面贴装有关引脚形式标识符的一个简单列表包括:B 一种直柄或球形引脚结构;这是一种非顺应的引脚形式F 一种平直的引脚结构;这是一种非顺应的引脚形式G 一种翅形引脚结构;这是一种顺应的引脚形式J 一种J形弯曲的引脚结构;这是一种顺应的引脚形式N 一种无引脚的结构;这是一种非顺应的引脚形式S 一种“S”形引脚结构;
11、这是一种顺应的引脚形式例如,缩写词F-PQFP-G208,描述0.5 mm(F)塑料(P)方形(Q)平面封装(FP),翅形引脚(G),端子数量208。其他类 ZIP:ZIG-ZAG IN-LINE PACKAGE;SOT:SMALL OUTLINE TRANSISTOR;TO:TRANSISTOR OUTLINE PACKAGE。其他类 ZIP:ZIG-ZAG IN-LINE PACKAGE;SOT:SMALL OUTLINE TRANSISTOR;TO:TRANSISTOR OUTLINE PACKAGE。各封装形式立体示意图汇总二类别封装形式立体示意图DIPDIP-22-400-2.54S
12、DIPSDIP22-300-2.54SDIPSDIP22-300-1.778各封装形式立体示意图汇总三 类别封装形式立体示意图SOPSOP20-375-1.27SOPSOP20-300-1.27SSOPSSOP20-300-0.65SSOPSSOP20-225-0.65TSSOPTSSOP16-225-0.65HSOPHSOP28-375-0.8各封装形式立体示意图汇总四类别封装形式立体示意图ETSSOPETSSOP20-225-0.65HTSSOPHTSSOP14-225-0.65各封装形式立体示意图汇总五类别封装形式立体示意图QFPQFP44-10*10-0.8LQFPLQFP44-10*
13、10-0.8LQFPLQFP64-12*12-0.65QFPQFP64-14*20-1.0LQFPLQFP216-24*24-0.4各封装形式立体示意图汇总六类别封装形式立体示意图SIPSIP-8HSIPHSIP-15FSIPFSIP-10F 一种平直的引脚结构;各封装形式立体示意图汇总七类别封装形式立体示意图DFNDFN-8-33-0.65QFNQFN-40-66-0.5QFNQFN-32-55-0.5集成电路封装流程集成电路封装流程 芯片检验芯片检验Wafer Incoming Inspection磨片减薄磨片减薄 Wafer Grinding 划片划片清洗清洗Wafer Saw/Clea
14、n品管按批 QC Lot Acceptance拒收拒收Reject划片检验划片检验 Post Saw Inspection允收允收 Pass装装片片 Die Bond烘烤烘烤 Epoxy Cure球焊球焊 Wire Bond球焊后检球焊后检 验验 Post Bond Inspection品管按批 QC Lot Acceptance拒收拒收Reject允收允收 Pass续后页续后页 To Be Continued塑封塑封Molding后固化后固化 Post Mold Cure烘烤烘烤 Post Mark Cure切切筋筋成型成型 Trim/Form/Singulation成品成品目检目检 Fin
15、al Visual Inspection品管按批 QC Lot Acceptance拒收拒收Reject允收允收 Pass包裝包裝 Packing品管按批 QC Lot Acceptance拒收拒收Reject允收允收 Pass电镀电镀Solder Plating品管按批 QC Lot Acceptance拒收拒收Reject允收允收 Pass打印打印 Marking出出货货 Ship Out封装流程封装流程-IC 产品测试产品测试 Testing测试后目检测试后目检 Post Test Inspection依客户需依客户需求求集成电路封装流程集成电路封装流程(1)成本:电路在最佳性能指标下的最低价格;(2)尺寸和重量:诸如产品的测试、整机安装、元器件布局、空间利用、维 修更换以及同类产品的型号替代等;(3)可靠性:考虑到机械冲击、温度循环、加速度等都会对电路机械强度等各种物理、化学性能产生影响,因此,必须根据产品的使用场所和环境要求,合理的选用集成电路的外形和封装结构;(4)性能:当芯片固定在外壳上,并继之进行内外引线的连接和封装结构的最后封盖,其加工方法和类别是很多的。因此,为了保证集成电路在整机上长期使用稳定可靠,必须根据整机要求,对集成电路封装方法提出特定要求和规定。(5)环境要求产品封装未来发展趋势产品封装未来发展趋势