如何选择合适的芯片封装类型,芯片封装时,要选择合适的封装类型,如果封装类型选择不当,可能会造成产品功能无法实现,或者成本过高,甚至导致整个设计失败。在选择芯片封装类型时,主要考虑以下几个方面的因素:封装体的装配方式,选择封装类型的首要工作就是确定装配方式,这直接決定电子产品封装完后的PCB设计及如何与PCB连接。封装的装配方式主要有通孔插装和表面贴装两种。通孔插装就是将其外面的引脚利用插件的方式与PCB连接,如SIP和DIP;表面贴装是通过表面贴装技术将其快速地焊接到PCB上,如QFP、QFN封装、BGA封装、sop等常见的模块封装有PLCC、QFN、SIP和SMT等封装。河北电路板特种封装工艺
无核封装基板的优劣势。优势:薄型化;电传输路径减小,交流阻抗进一步减小,而且其信号线路有效地避免了传统有芯基板上的PTH(镀铜通孔)产生的回波损耗,这就降低电源系统回路的电感,提高传输特性,尤其是频率特性;可以实现信号的直接传输,因为所有的线路层都可以作为信号层,这样可以提高布线的自由度,实现高密度配线,降低了C4布局的限制;除部分制程外,可以使用原来的生产设备,且工艺步骤减少。劣势,没有芯板支撑,无芯基板制造中容易翘曲变形,这是目前较普遍和较大的问题;层压板破碎易于发生;需要引进部分针对半导体封装无芯基板的新设备。因此,半导体封装无芯基板的挑战主要在于材料与制程。天津半导体芯片特种封装方案QFP 封装的优点是体积小、重量轻、高频性能好,缺点是散热性能较差。
PCB散热孔能将多余的功耗扩散到铜接地板上,吸收多余的热量,从而较大程度上提高芯片的散热能力。方形扁平式封装(QFP/OTQ),QFP封装芯片引脚之间的距离很小,管脚很细,一般采用大型或超大型集成电路,其引脚数量一般在100以上。这种形式封装的芯片必须使用SMT芯片与主板焊接采用表面安装技术。该封装方式具有三大特点:①适用于SMD表面安装技术PCB安装在电路板上的布线;②适合高频使用;③芯片面积与封装面积之间的比值较小。因此,QFP更适用于数字逻辑,如微处理器/门显示LSI也适用于电路VTR模拟信号处理、音频信号处理等LSI电路产品封装。
SMD封装,SMD封装是表面贴装技术(SMT)中较常用的封装形式,它是将元件直接粘贴在印制电路板的表面。SMD封装尺寸小、重量轻、性能优异、可自动化生产等特点,适用于通信、计算机、汽车电子等高密度集成电路。如图4所示为几种尺寸的SMD封装示例。一些尺寸较小的SMD元器件,为防止其在封装过程中底座和盖板产生相对位移,可采用先预焊再滚焊的方式进行封装。如使用图5所示北京科信的YHJ-1预焊机,利用视觉系统高精度定位功能进行定位及点焊实现器件盖板与底座的固定,防止封装过程中底座和盖板产生相对位移;然后再使用图6所示的GHJ-1平行焊机完成然后的封装。QFP封装是一种扁平封装形式,引脚排列在四个侧边,并且每个侧边有多个引脚。
随着电子安装技术的不断进步与发展,电子安装各阶层的界限越来越不清晰,各阶层安装的交叉、互融,此过程中PCB的作用越来越重要,对PCB及其基板材料在功能、性能上都提出了更高、更新的要求。封装基板从PCB中分离单独,20世纪80年代以后,新材料、新设备的普遍应用,集成电路设计与制造技术按照“摩尔定律”飞速发展,微小敏感的半导体元件问世,大规模集成电路与超大规模集成电路设计出现,高密度多层封装基板应运而生,使集成电路封装基板从普通的印制电路板中分离出来,形成了专有的集成电路封装基板制造技术。裸芯封装的特点是器件体积小、效率高、可靠性好。广西特种封装型式
BOX封装通常由一个硅基底上的多个直插式器件组成,并通过压轴或贴片方式固定在导热介质上。河北电路板特种封装工艺
封装基板产业链,封装基板行业上游主要是玻纤布、铜箔、环氧树脂等原材料,下游应用普遍,主要应用于消费电子,通讯设备和工控及医疗等领域。从下游集成电路行业发展现状来看,数据显示,2022年1-9月,国内集成电路行业销售额达到7943亿元,预计全年市场规模约为10590亿元,同比增长1.3%。封装基板作为半导体封装材料,与下游半导体封装测试市场增长,2022年国内集成电路封装测试市场规模约为2872.9亿元,同比增长4.0%。行业产量方面,2022年我国集成电路产量为3241.9亿快,同比下降9.8%,同时2022年我国集成电路进出口量分别为5384、1539.2亿块,分别同比下降15.3%、50.5%。河北电路板特种封装工艺
封装基板行业现状分析,半导体行业景气度高涨,封装基板作为其封测环节的重要材料产销两旺。受益于云计算、服务器、数据中心需求增长与ADAS渗透率不断提升,封装载板行业市场规模水涨船高。数据显示,2022年中国封装基板行业市场规模约为106亿元,同比增长11.6%。国内市场供需方面,2022年我国封装基板行业需求量大幅增加,产量增长有限。据统计,2022年我国封装基板行业产量约为152.0万平方米,需求量约为307.8万平方米,分别同比增长12.6%、14.1%,国内对外进口依赖度还处于较高的程度,特别是档次高产品。市场均价方面,受益于本土企业的市场份额将持续提升,行业的规模效益将会更加明显,预计未...