IC/SOC封装类型与对应成本关系
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IC/SOC封装类型与对应成本关系

刘航宇
2年前发布 /已收录
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根据引脚引出的不同,封装可分为外围和阵列封装。根据有无封装连线分为有连接线的WireBond Wire Bond和倒装片FlipchipFlip-chip 封装。其中,外围封装形式有DIP、PLCC、QFP、SOP等,如图14-23所示。此类封装的优点是价格便宜,板级可靠性比较高。但是其电性能和热性能较差,并且受到I/O引脚数目的限制,如PQFP PlasticQuadFlatPackage,塑料四边引脚扁平封装Plastic Quad Flat Package,塑料四边引脚扁平封装,I/O 引脚数目也只能达到208~240个。
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阵列封装包括有连线的BGA和无连线的Flip-chip BGA等,如图14-24 所示。此类封装的优点是I/O密度高,板级集成的成品率高,但是价格相对较高。
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11 BGA封装
BGA封装技术的出现是封装技术的一大突破,它是近几年来推动封装市场的强有力的技术之一,BGA封装一改传统的封装结构,将引线从封装基板的底部以阵列球的方式引出,这样不仅可以安排更多的IO,而且大大提高了封装密度,改进了电性能。如果它再采用MCP 多芯片模块多芯片模块封装或倒装片技术,有望进一步提高产 品的速度和降低复杂性。
目前, BGA封装按照基板的种类,主要分为PBGA 塑封BGA塑封BGA、CBGA 陶瓷BGA陶瓷BGA、TBGA
载带BGA载带BGA、MBGA 金属BGA金属BGA等。图14-25以PBGA为例进行说明,PBGA中的焊球做在
PWB基板上,基板是BT多层布线基板2 42~4层,封装采用的焊球材料为共晶或准共晶Pb-Sn
合金、焊球和封装体的连接不需要另外的焊料。
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22倒装片封装FlipChipPackagesFlip Chip Packages
倒装片技术是一种先进的,非常有前途的集成电路封装技术。封装倒装片是一一种由 IBM公司最先使用的先进封装技术,它是利用倒装技术将芯片直接装入一- 个封装体内。倒装片封装可以是单芯片也可以是多芯片形式,其发展历史已将近40年,主要在手持或移动电子产品中使用广泛。一般芯片都是面朝上安装互连,而此类技术则是芯片面朝下,芯片上的焊区直接与基板上的焊区互连,如图14-26所示。因此,倒装封装的互连线非常短,由互连线产生的电容、电阻和电感也比其他封装形式小得多,具有较高的电性能和热性能。此外,采用此类封装的芯片焊区可面阵布局,更适于多I/O数的VLSI芯片使用。当然,倒装技术也有不足之处,如芯片面朝下安装互连,给工艺操作带来一定难度一焊 点检查困难,板级可靠性需要解决,费用也偏高。
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33多芯片封装MCP,MultiChipPackageMCP, Multi Chip Package
多芯片封装是20世纪90年代兴起的- -种混合微电子组装技术,它是在高密度多层布线基板上,将若干裸芯片IC组装和互连,构成更复杂的或具有子系统功能的高级电子组件,常见的有Flash+MCU、Flash+MCU+SRAM、 SRAM+MCU和Analog IC+Digital IC+Memory等组合。图14-27 所示为MCP封装的示意图。
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目前,MCP多采用IC芯片叠层放置,可大大节约基板的面积,其主要特点是布线密度高,互连线短,体积小,重量轻和性能高等。但是由于封装了多块芯片,使得良品率有所下降,并且测试相对较困难,测试成本也很高。

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