集成電路封裝的分類與演進(jìn)

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集成電路封測(cè)是集成電路產(chǎn)品制造的后道工序，包含封裝與測(cè)試兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。集成電路封裝是指將集成電路與引腳相連接以達(dá)到連接電信號(hào)的目的，并使用塑料、金屬、陶瓷、玻璃等材料制作外殼保護(hù)集成電路免受外部環(huán)境的損傷。集成電路封裝不僅起到集成電路芯片內(nèi)鍵合點(diǎn)與外部進(jìn)行電氣連接的作用，也為集成電路提供了一個(gè)穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境，使集成電路能夠發(fā)揮正常的功能，并保證其具有高穩(wěn)定性和可靠性。集成電路封裝質(zhì)量的好壞，對(duì)集成電路總體性能影響較大。 一、集成電路封裝的分類 由于不同集成電路產(chǎn)品電性能、尺寸、應(yīng)用場(chǎng)景等因素各不相同，因此造成封裝形式多樣復(fù)雜。根據(jù)是否具有封裝基板以及封裝基板的材質(zhì)，集成電路封裝產(chǎn)品可以分為四大類，即陶瓷基板產(chǎn)品、引線框架基板產(chǎn)品、有機(jī)基板產(chǎn)品和無基板產(chǎn)品。其中陶瓷基板產(chǎn)品、引線框架基板產(chǎn)品和有機(jī)基板產(chǎn)品都可以分為倒裝封裝和引線鍵合封裝兩種方式，而無基板產(chǎn)品又可具體分為扇出型封裝（Fan-out）和扇入型晶圓級(jí)芯片尺寸封裝（Fan-inWLCSP）兩類。

△集成電路封裝形式的分類，來源：Yole 在業(yè)內(nèi)，先進(jìn)封裝技術(shù)與傳統(tǒng)封裝技術(shù)主要以是否采用焊線(即引線焊接)來區(qū)分，傳統(tǒng)封裝一般利用引線框架作為載體，采用引線鍵合互連的形式進(jìn)行封裝，即通過引出金屬線實(shí)現(xiàn)芯片與外部電子元器件的電氣連接；而先進(jìn)封裝主要是采用倒裝等鍵合互連的方式來實(shí)現(xiàn)電氣連接。先進(jìn)封裝利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)思路和先進(jìn)的集成工藝，對(duì)芯片進(jìn)行封裝級(jí)重構(gòu)，并且能有效提升系統(tǒng)的功能密度。相較于傳統(tǒng)封裝形式，先進(jìn)封裝的主要優(yōu)點(diǎn)有封裝集成度高、封裝體積小、內(nèi)部連接短，且系統(tǒng)性強(qiáng)、功率密度高等，迎合了集成電路微小化、復(fù)雜化、集成化的發(fā)展趨勢(shì)。

二、集成電路封裝技術(shù)的演變 集成電路封裝技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年來的發(fā)展和演變，總體可歸納為從有線連接到無線連接、從芯片級(jí)封裝到晶圓級(jí)封裝、從二維封裝到三維封裝，具體的技術(shù)演變可大致分為以下五個(gè)階段：

從第三階段起的封裝技術(shù)可統(tǒng)稱為先進(jìn)封裝技術(shù)。目前全球半導(dǎo)體封裝的主流仍處在第三階段的成熟期和快速發(fā)展期，CSP、BGA、WLP等主要先進(jìn)封裝技術(shù)進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段，同時(shí)向以系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）、倒裝（FC）、凸塊制造（Bumping）、硅通孔（TSV）為代表的第四、第五階段發(fā)展。而中國大陸封裝企業(yè)目前大多數(shù)以第一、第二階段的傳統(tǒng)封裝技術(shù)為主，例如DiP、SOP等，產(chǎn)品定位中低端，技術(shù)水平較國外領(lǐng)先企業(yè)具有一定差距。