第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點
1、定義
封裝是指把硅片上的電路管腳，用金屬導(dǎo)線接引到外部接頭處，以便與其它器件連接。
在foundry（加工廠）生產(chǎn)出來的芯片都是裸片（die），這種裸片上只有用于封裝的壓焊點（pad），是不能直接應(yīng)用于實際電路當(dāng)中的。而且裸片極易受外部環(huán)境的溫度、雜質(zhì)和物理作用力的影響，很容易遭到破壞，所以必須封入一個密閉空間內(nèi)，引出相應(yīng)的引腳，才能作為一個基本的元器件使用。
IC封裝就是做的就是這種工作，通過金屬線綁定pad和封裝引腳，并采用強度較高的外殼將裸片包住，只露出引腳，就成了可以直接焊接在PCB板上的元器件。通常，封裝和測試都是一體的，即做完封裝后直接進行產(chǎn)品的測試工作，包括功能、性能和各種電氣特性。測試完的產(chǎn)品可以直接提交給設(shè)計公司上市銷售。
2、性能
鍵合線主要應(yīng)用于晶體管、集成電路等半導(dǎo)體器件的電極部位或芯片與外部引線的連接，雖然有不用鍵合線的鍵合方法，但目前90％的IC的產(chǎn)品仍以鍵合線來封裝。鍵合線焊接點的電阻，它在芯片和晶片中所占用的空間，焊接所需要的間隙，單位體積導(dǎo)電率，鍵合線延展率，化學(xué)性能、抗腐蝕性能和冶金特性等特性必須滿足的一定的要求才能得到良好的鍵合特性。元素周期表中過渡組金屬元素中，銀、銅、金和鋁等四種金屬元素具有較高的導(dǎo)電性能，同時兼有上述性能，可以作為集成電路的鍵合線。
3、應(yīng)用特點
引線鍵合工藝中所用導(dǎo)電絲主要有金絲、銅絲和鋁絲，由于金絲價格昂貴、成本高，并且Au/Al金屬學(xué)系統(tǒng)易產(chǎn)生有害的金屬間化合物，使鍵合處產(chǎn)生空腔，電阻急劇增大，導(dǎo)電性破壞甚至產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重影響接頭性能。因此人們一直嘗試使用其它金屬替代金，由于銅絲價格便宜、成本低、具有較高的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，并且Cu/Al金屬間化合物生長速于Au/Al，不易形成有害的金屬間化合物。近年來，銅絲引線鍵合日益引起人們的興趣。
第二節(jié) 發(fā)展歷程
80年代出現(xiàn)了芯片載體封裝，簡稱LCC（LeadChipCarrier），其中有陶瓷無引線芯片載體LCCC（LeadlessCeramicChipCarrier）、塑料有引線芯片載體PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）、小尺寸封裝SOP（SmallOutlinePackage）、塑料四邊引出扁平封裝PQFP（PlasticQuadFlatPackage）。
BGA封裝具有以下特點：
a）I/O引腳數(shù)雖然增多，但引腳之間的距離遠大于QFP封裝方式，提高了成品率。
b）雖然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善電熱性能。
c）信號傳輸延遲小，適應(yīng)頻率大大提高。
d）組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。
CSP芯片尺寸封裝
隨著全球電子產(chǎn)品個性化、輕巧化的需求蔚為風(fēng)潮，1994年9月日本三菱電氣 研究 出CSP（ChipSizePackage）封裝。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長不大于芯片的1.2倍，IC面積只比晶粒（Die）大不超過1.4倍。
CSP封裝又可分為四類：
a）LeadFrameType（傳統(tǒng)導(dǎo)線架形式），代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達（Goldstar）等等。
b）RigidInterposerType（硬質(zhì)內(nèi)插板型），代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。
c）FlexibleInterposerType（軟質(zhì)內(nèi)插板型），其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣（GE）和NEC。
d）WaferLevelPackage（晶圓尺寸封裝）：有別于傳統(tǒng)的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號稱是封裝技術(shù)的未來主流，已投入研發(fā)的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。
CSP封裝具有以下特點：
a）滿足了芯片I/O引腳不斷增加的需要。
b）芯片面積與封裝面積之間的比值很小。
c）極大地縮短延遲時間。CSP封裝適用于腳數(shù)少的IC，如內(nèi)存條和便攜電子產(chǎn)品。未來則將大量應(yīng)用在信息家電（IA）、數(shù)字電視（DTV）、電子書（E-Book）、無線網(wǎng)絡(luò)WLAN／GigabitEthemet、ADSL／手機芯片、藍牙（Bluetooth）等新興產(chǎn)品中。
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