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芯片封装了解多少 宏旺半导体梳理市场上常见封装技术

日期: 2019-10-14
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存储芯片的制造流程想必大家还不是很熟悉,根据产业链划分,核心环节主要包括四个部分:IC设计、芯片制造、芯片封装、成品测试。其中芯片封装与成品测试,中国凭借其资源优势,则有望率先崛起。,宏旺半导体具有独家核心封测技术,能有效把控芯片良品率,今天宏旺半导体和大家聊聊常见的几种封装技术。

 

什么是芯片封装

 

封装(Package)是把集成电路装配为芯片最终产品的过程,简单地说,就是把铸造厂生产出来的集成电路裸片(Die)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。封装,就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便于其它器件连接。

 

封装的作用

 

芯片封装一是为了防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降,芯片必须与外界隔离;二是封装后的芯片更便于安装和运输。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用,而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接,从而实现内部芯片与外部电路的连接。

 

BGA

 

球形触点陈列,表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以 代替引脚,在印刷基板的正面装配 LSI (大规模集成电路)芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。

芯片封装了解多少 宏旺半导体梳理市场上常见封装技术

 

宏旺半导体ICMAX DDR就采用的是这种封装形式,如下图:

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BGA优点有很多:

 

①引脚不易变形。

 

②引脚可超过200,是多引脚LSI 用的一种封装。最初,BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm,引脚数为225。也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。

 

③热传导:BGA封装与具有分立引线(即具有支脚的封装)的封装相比,封装和PCB之间具有较低的热阻。这使得封装内的集成电路产生的热量更容易流向PCB,防止芯片过热。

 

④低电感引线:电导体越短,其不必要的电感越低。BGA与封装和PCB之间的距离非常短,具有较低的引线电感,使其具有针对固定器件的卓越的电气性能。

 

TSOP

 

到了上个世纪80年代,内存第二代的封装技术TSOP出现,得到了业界广泛的认可,时至今日仍旧是内存封装的主流技术。内存封装的外形呈长方形,且封装芯片的周围都有I/O引脚,适合高频应用,操作比较方便,可靠性也比较高。同时TSOP封装具有成品率高,价格便宜等优点,因此得到了极为广泛的应用,宏旺半导体DFlash采用的正是此种封装技术。

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FBGA

 

作为新一代的芯片封装技术,在BGA、TSOP的基础上,FBGA的性能又有了革命性的提升。FBGA封装可以让芯片面积与封装面积之比超过1:1.14,已经相当接近1:1的理想情况,绝对尺寸也仅有32平方毫米,约为普通的BGA的1/3,仅仅相当于TSOP内存芯片面积的1/6。这样在相同体积下,内存条可以装入更多的芯片,从而增大单条容量。

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也就是说,与BGA封装相比,同等空间下FBGA封装可以将存储容量提高三倍,展示了三种封装技术内存芯片的比较,从中我们可以清楚的看到内存芯片封装技术正向着更小的体积方向发展。ICMAX eMMC与UFS均是采用此种封装形式,衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比,这个比值越接近1越好

 

VFBGA

 

是一种封装类型,超微细球栅阵列。球栅阵列封装不仅提供了种类繁多的逻辑产品系列,而且增加了 I/O 密度,从而缩减板级空间。

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上图为ICMAX eMCP,宏旺半导体eMCP与uMCP都采用的是VFGBA封装技术。为了顺应小型化、密集化产品的行业趋势,VFBGA封装占用的面积仅为31.5mm2,与TSOP所占用空间相比,节省达 70% 至75%,保持在108mm2,从而有助于实现所需的面积。与LFBGA类似,VFBGA封装较TSOP封装也实现了更佳的电器和散热性能,成为当前业界标准封装的更好的替代。

 

QFN

 

四侧无引脚扁平封装(更通俗点,也称方形扁平无引脚封装),表面贴装型封装之一。体积小:无引脚焊盘设计占有更小的PCB面积, 重量轻:组件非常薄(<1mm),可满足对空间有严格要求的应用,适合便携式应用。

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每种封装都有优缺点,不同的产品适用于不同的封装形式,想要查芯片使用的是什么封装形式,可以关注宏旺半导体哦~

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