1.定義
狹義的封裝定義是指安裝集成電路芯片外殼的過(guò)程;廣義的封裝定義應(yīng)包括將制備合格的芯片、元件等裝配到載體(Carrier)上,采用適當(dāng)?shù)倪B接技術(shù)形成電氣連接,安裝外殼,構(gòu)成有效組件的整個(gè)過(guò)程。
安裝集成電路芯片 (元件)的外殼時(shí),可以采用塑料、金屬、陶瓷、玻璃等材料,通過(guò)特定的工藝將芯片(元件)包封起來(lái),使得集成電路在工作環(huán)境和條件下能穩(wěn)定、可靠地工作。
2.作用
封裝是集成電路的重要組成部分,它起著非常重要的作用。封裝主要起著安放、固定、密封、保護(hù)芯片,以及確保電路性能和熱性能等作用。
具體作用包括:使芯片與外界環(huán)境隔離,避免芯片受到外界有害氣體、水氣等的影響,保證芯片表面的清潔與干燥;為集成電路提供合適的外引線(xiàn);為集成電路提供外殼,從而抵御外部不良環(huán)境的影響,并能為集成電路提供更好的機(jī)械強(qiáng)度,為電路保持長(zhǎng)期正常工作提供保護(hù),針對(duì)功率電路和高頻電路,良好的封裝外殼可以起到散熱和屏蔽作用。
3.功能
封裝的功能通常包括5個(gè)方面,即電源分配、信號(hào)分配、散熱通道、機(jī)械支撐和環(huán)境保護(hù)。
(1) 電源分配:首先,封裝需要考慮電源的接通,使得集成電路芯片能與外部電路進(jìn)行 “溝通”;其次,封裝還要滿(mǎn)足封裝體內(nèi)部不同部位的電源分配,以?xún)?yōu)化封裝體內(nèi)部能源的消耗。
(2)信號(hào)分配:為使電信號(hào)最大程度地減小延遲,布線(xiàn)時(shí)應(yīng)盡量使信號(hào)線(xiàn)與芯片的互連路徑及通過(guò)封裝輸人/輸出(I/O)引出的路徑優(yōu)化到最短。為避免高頻信號(hào)的串?dāng)_,信號(hào)線(xiàn)與地線(xiàn)的布局也需要進(jìn)行優(yōu)化。
(3)散熱通道:封裝的結(jié)構(gòu)和材料,對(duì)器件的散熱效果起著關(guān)鍵作用。對(duì)于功率特別大的集成電路,還需考慮附加的降溫措施,如散熱板(片)、風(fēng)冷、水冷等。
(4)機(jī)械支撐:封裝可為集成電路芯片和其他部件提供可靠的機(jī)械支撐,使其適應(yīng)不同的工作環(huán)境和條件的變化。
(5)環(huán)境保護(hù):在沒(méi)有封裝之前,半導(dǎo)體芯片一直處于各種各樣的環(huán)境影響之中。集成電路在使用過(guò)程中,可能會(huì)遇到不同的環(huán)境,有時(shí)甚至在十分惡劣的環(huán)境中使用。為此,封裝對(duì)芯片的環(huán)境保護(hù)作用是顯而易見(jiàn)的。
4. 分類(lèi)
按照封裝的外殼材料的不同,一般可以將封裝分為塑料封裝、金屬封裝、陶瓷封裝和玻璃封裝等。
5. 分級(jí)
集成電路封裝一般可以分為芯片級(jí)封裝(0級(jí)封裝)、元器件級(jí)封裝(1級(jí) 封裝)、板卡級(jí)封裝(2級(jí)封裝)和整機(jī)級(jí)封裝(3級(jí)封裝)。
0級(jí)封裝,即芯片級(jí)封裝。通常芯片級(jí)封裝的連接方式有引線(xiàn)鍵合 ( WireBonding, WB)、載帶自動(dòng)鍵合 (Tepe Automated Bonding, TAB )和倒裝焊(Plip Chip Bonding, FCB) 三種。
1級(jí)封裝,即元器件級(jí)封裝。1級(jí)封裝就是針對(duì)IC 的封裝,是將一個(gè)或多個(gè)IC芯片用適當(dāng)?shù)牟牧戏庋b起來(lái),這些材料可以是塑料、金屬和陶瓷等,或者是它們的組合。
2級(jí)封裝,即板卡級(jí)封裝。2級(jí)封裝就是將IC、電阻、電容、接插件及其他元器件安裝在PCB上的過(guò)程。???
3級(jí)封裝,即整機(jī)級(jí)封裝。3級(jí)封裝就是將以上各類(lèi) PCB(板或卡)總裝成整機(jī)的過(guò)程。
審核編輯:劉清
-
集成電路
+關(guān)注
關(guān)注
5392文章
11623瀏覽量
363192 -
PCB板
+關(guān)注
關(guān)注
27文章
1450瀏覽量
51961 -
功率電路
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
29瀏覽量
14571 -
IC芯片
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
251瀏覽量
26366
原文標(biāo)題:傳統(tǒng)封裝的定義與作用
文章出處:【微信號(hào):Semi Connect,微信公眾號(hào):Semi Connect】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論