封装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。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,基底和外壳、引线的材料,强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。
封装的目的是什么?
通过电气拓扑(电路设计),完成电气互连、机械支撑、散热和环境保护。 系统级封装概念:通过电路集成技术,基于产品应用需求(环境要求和使用要求),以材料为基础,工艺为背景,完成芯片二次开发和系统模块化高密度集成。
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。封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。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。因为芯片必须与外界隔离,以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。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造,因此它是至关重要的。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。
封装的过程是什么?
因为从工厂出来的是一块块从晶圆上划下来的硅片,如果不进行封装,既不方便运输、保管,也不方便焊接、使用,而且一直暴露在外界会受到空气中的杂质和水分以及射线的影响,造成损伤从而导致电路失效或性能下降。
以“双列直插式封装”为例,晶圆上划出的裸片(Die),经过测试合格后,将其紧贴安放在起承托固定作用的基底上(基底上还有一层散热良好的材料),再用多根金属线把Die上的金属接触点(Pad,焊盘)跟外部的管脚通过焊接连接起来,然后埋入树脂,用塑料管壳密封起来,形成芯片整体。