重庆芯片封装方案

近年来，半导体公司面临更复杂的高集成度芯片封装的挑战，消费者希望他们的电子产品体积更小，性能参数更高，功耗更低，并将更多功能集成到单部设备中。半导体封装工艺的提升，对于解决这些挑战具有重要意义。当前和未来的芯片封装工艺，对于提高系统性能，增加使用功能，降低系统功耗、缩小外形尺寸的要求，需要一种被称为系统集成的先进封装方法。模块划分是指从电子设备中分离出一块功能，既便于后续的整机集成又便于SiP封装。SiP工艺技术难点：清洗，定制清洗设备、清洗溶液要求、清洗参数验证、清洗标准制定；植球，植球设备选择、植球球径大小、球体共面性检查、BGA测试、助焊剂残留要求等；基板，陶瓷基板的设计及验证难度高，工艺难度高，加工成本高；有机基板的导热性差，容易导致IC焊接处电气链接失效。SiP (System in Package, 系统级封装）主要应用于消费电子、无线通信、汽车电子等领域。重庆芯片封装方案

失效分析三步骤 X射线检测(3D X–ray)：透过失效分析当中的X–ray检测，我们可以深入确认模块是否有封装异常，并且找出异常组件的位置。 材料表面元素分析(XPS)：接着，利用XPS针对微米等级的模块表面进行更细微的元素分析，以此探究模块出现电阻值偏高、电性异常、植球脱球及镀膜脱层等现象是否来自于制程的氧化或污染。 傅立叶红外线光谱仪（FTIR）：如明确查找到污染物目标，则可再接续使用FTIR进行有机污染物的鉴定，定义出问题根源究竟是来自哪一个阶段，以此找出正确解决方案。江西COB封装市价SIP与SOC，SOC(System On a Chip，系统级芯片)是将原本不同功能的IC，整合到一颗芯片中。

为了在 SiP 应用中得到一致的优异细间距印刷性能，锡膏的特性如锡粉尺寸、助焊剂系统、流变性、坍塌特性和钢网寿命都很重要，都需要被仔细考虑。合适的钢网技术、设计和厚度，配合印刷时使用好的板支撑系统对得到一致且优异的锡膏转印效率也是很关键的。回流曲线需要针对不同锡膏的特性进行合适的设计来达到空洞较小化。从目前的01005元件缩小到008004，甚至于下一代封装的0050025，锡膏的印刷性能变得非常关键。从使用 3 号粉或者 4 号粉的传统表面贴装锡膏印刷发展到更为复杂的使用 5、6 号粉甚至 7 号粉的 SiP 印刷工艺。新的工艺钢网开孔更小且钢网厚度更薄，对可接受的印刷锡膏体积的差异要求更为严格。除了必须要印刷更小和更薄的锡膏沉积，相邻焊盘的间隙也更小了。有些厂家已经开始尝试50 μm 的焊盘间隙。

对于堆叠结构，可以区分如下几种：芯片堆叠、PoP、PiP、TSV。堆叠芯片，是一种两个或更多芯片堆叠并粘合在一个封装中的组装技术。这较初是作为一种将两个内存芯片放在一个封装中以使内存密度翻倍的方法而开发的。 无论第二个芯片是在头一个芯片的顶部还是在它旁边，都经常使用术语“堆叠芯片”。技术已经进步，可以堆叠许多芯片，但总数量受到封装厚度的限制。芯片堆叠技术已被证明可以多达 24 个芯片堆叠。然而，大多数使用9 芯片高度的堆叠芯片封装技术的来解决复杂的测试、良率和运输挑战。芯片堆叠也普遍应用在传统的基于引线框架的封装中，包括QFP、MLF 和 SOP 封装形式。如下图2.21的堆叠芯片封装形式。随着SiP模块成本的降低，且制造工艺效率和成熟度的提高。

封装（Package），是把晶圆上切下来的裸片装配为芯片较终产品的过程，简单地说，就是把制造厂生产出来的集成电路裸片放在一块起到承载作用的基板上，把管脚引出来，然后固定包装成为一个整体。作为动词，“封装”强调的是安放、固定、密封、引线的过程和动作；作为名词，“封装”主要关注封装的形式、类别、基底、外壳、引线材料，强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。SiP封装是将不同功能的裸芯片，包括CPU、GPU、存储器等集成在一个封装体内，从而实现一整个芯片系统。SIP技术具有一系列独特的技术优势，满足了当今电子产品更轻、更小和更薄的发展需求。山东COB封装测试

SiP并没有一定的结构形态，芯片的排列方式可为平面式2D装和立体式3D封装。重庆芯片封装方案

硅中介层具有TSV集成方式为2.5D集成技术中较为普遍的方式，芯片一般用MicroBump与中介层连接，硅基板做中介层使用Bump与基板连接，硅基板的表面采用RDL接线，TSV是硅基板上、下表面的电连接通道，该2.5D集成方式适用于芯片尺寸相对较大的场合，当引脚密度较大时，通常采用Flip Chip方式将Die键合到硅基板中。硅中介层无TSV的2.5D集成结构一般如下图所示，有一颗面积较大的裸芯片直接安装在基板上，该芯片和基板的连接可以采用Bond Wire 或者Flip Chip两种方式。大芯片上方由于面积较大，可以安装多个较小的裸芯片，但是小芯片无法直接连接到基板，所以需要插入一块中介层，若干裸芯片安装于中介层之上，中介层具有RDL布线可以从中介层边缘引出芯片信号，再经Bond Wire 与基板相连。这种中介层一般无需TSV，只需在interposer的上层布线来实现电气互连，interposer采用Bond Wire和封装基板连接。重庆芯片封装方案