江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)

3D SIP。3D封裝和2.5D封裝的主要區(qū)別在于：2.5D封裝是在Interposer上進(jìn)行布線和打孔，而3D封裝是直接在芯片上打孔和布線，電氣連接上下層芯片。3D集成目前在很大程度上特指通過(guò)3D TSV的集成。物理結(jié)構(gòu)：所有芯片及無(wú)源器件都位于XY平面之上且芯片相互疊合，XY平面之上設(shè)有貫穿芯片的TSV，XY平面之下設(shè)有基板布線及過(guò)孔。電氣連接：芯片采用TSV與RDL直接電連接。3D集成多適用于同類(lèi)型芯片堆疊，將若干同類(lèi)型芯片豎直疊放，并由貫穿芯片疊放的TSV相互連接而成，見(jiàn)下圖。類(lèi)似的芯片集成多用于存儲(chǔ)器集成，如DRAM Stack和FLASH Stack。SIP工藝流程劃分，SIP封裝制程按照芯片與基板的連接方式可分為引線鍵合封裝和倒裝焊兩種。江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)

SiP 封裝優(yōu)勢(shì)。在IC封裝領(lǐng)域，是一種先進(jìn)的封裝，其內(nèi)涵豐富，優(yōu)點(diǎn)突出，已有若干重要突破，架構(gòu)上將芯片平面放置改為堆疊式封裝，使密度增加，性能較大程度上提高，表示著技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，在多方面存在極大的優(yōu)勢(shì)特性，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。SiP 實(shí)現(xiàn)是系統(tǒng)的集成。采用要給封裝體來(lái)完成一個(gè)系統(tǒng)目標(biāo)產(chǎn)品的全部互聯(lián)以及功能和性能參數(shù)，可同時(shí)利用引線鍵合與倒裝焊互連技術(shù)以及別的IC芯片堆疊等直接內(nèi)連技術(shù)，將多個(gè)IC芯片與分立有源和無(wú)源器件封裝在一個(gè)管殼內(nèi)。江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)預(yù)計(jì)到2028年，SiP系統(tǒng)級(jí)封裝市場(chǎng)總收入將達(dá)到338億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為8.1%。

包裝，主要目的是保證運(yùn)輸過(guò)程中的產(chǎn)品安全，及長(zhǎng)期存放時(shí)的產(chǎn)品可靠性。對(duì)包裝材料的強(qiáng)度、重量、溫濕度特性、抗靜電性能都有一定的要求。主要材料有Tray盤(pán)，抗靜電袋，干燥劑、濕度卡，紙箱等。包裝完畢后，直接入庫(kù)或按照要求裝箱后直接發(fā)貨給客戶(hù)。倒裝焊封裝工藝工序介紹，焊盤(pán)再分布，為了增加引線間距并滿足倒裝焊工藝的要求，需要對(duì)芯片的引線進(jìn)行再分布。制作凸點(diǎn)，焊盤(pán)再分布完成之后，需要在芯片上的焊盤(pán)添加凸點(diǎn)，焊料凸點(diǎn)制作技術(shù)可采用電鍍法、化學(xué)鍍法、蒸發(fā)法、置球法和焊膏印盡4法。目前仍以電鍍法較為普遍，其次是焊膏印刷法。

SIP工藝解析：裝配焊料球，目前業(yè)內(nèi)采用的植球方法有兩種：“錫膏”+“錫球”和“助焊膏”+“錫球”。(1)“錫膏”+“錫球”，具體做法就是先把錫膏印刷到BGA的焊盤(pán)上，再用植球機(jī)或絲網(wǎng)印刷在上面加上一定大小的錫球。(2)“助焊膏”+“錫球”，“助焊膏”+“錫球”是用助焊膏來(lái)代替錫膏的角色。分離，為了提高生產(chǎn)效率和節(jié)約材料，大多數(shù)SIP的組裝工作都是以陣列組合的方式進(jìn)行，在完成模塑與測(cè)試工序以后進(jìn)行劃分，分割成為單個(gè)的器件。劃分分割主要采用沖壓工藝。SiP技術(shù)路線表明，越來(lái)越多的半導(dǎo)體芯片和封裝將彼此堆疊，以實(shí)現(xiàn)更深層次的3D封裝。

合封電子、芯片合封和SiP系統(tǒng)級(jí)封裝經(jīng)常被提及的概念。但它們是三種不同的技術(shù)，還是同一種技術(shù)的不同稱(chēng)呼？本文將幫助我們更好地理解它們的差異。合封電子與SiP系統(tǒng)級(jí)封裝的定義，首先合封電子和芯片合封都是一個(gè)意思合封電子是一種將多個(gè)芯片（多樣選擇）或不同的功能的電子模塊（LDO、充電芯片、射頻芯片、mos管）封裝在一起的定制化芯片，從而形成一個(gè)系統(tǒng)或者子系統(tǒng)。以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更高效的任務(wù)。云茂電子可定制組成方式包括CoC封裝技術(shù)、SiP封裝技術(shù)等。構(gòu)成SiP技術(shù)的要素是封裝載體與組裝工藝。江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)

Sip這種創(chuàng)新性的系統(tǒng)級(jí)封裝不只大幅降低了PCB的使用面積，同時(shí)減少了對(duì)外圍器件的依賴(lài)。江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)

SiP是使用成熟的組裝和互連技術(shù)，把各種集成電路器件（IC、MOS等）以及各類(lèi)無(wú)源元件如電阻、電容等集成到一個(gè)封裝體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)整機(jī)系統(tǒng)的功能。由于SiP電子產(chǎn)品向高密度集成、功能多樣化、小尺寸等方向發(fā)展，傳統(tǒng)的失效分析方法已不能完全適應(yīng)當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的需要。為了滿足SiP產(chǎn)品的失效分析，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部互連結(jié)構(gòu)和芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)中失效點(diǎn)的定位，分析技術(shù)必須向高空間分辨率、高電熱測(cè)試靈敏度以及高頻率的方向發(fā)展。典型的SiP延用COB工藝，將電路板的主要器件塑封（COB），再把COB器件以元器件貼片到FPC軟板上。江西半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù)