電子器件微組裝技術(shù)發(fā)展史及特性

發(fā)布時(shí)間：2020-11-27 08:39:37 點(diǎn)擊次數(shù)：296

做為電子器件組裝封裝技術(shù)的構(gòu)成部分,電子器件微組裝技術(shù)以傳統(tǒng)式電子器件封裝技術(shù)為基本,為融入商品小型化的要求而得到持續(xù)發(fā)展趨勢。產(chǎn)業(yè)發(fā)展的電子器件組裝封裝技術(shù)發(fā)展趨勢迄今,現(xiàn)有60很多年的歷史時(shí)間。
1．電子器件組裝封裝技術(shù)發(fā)展史
二十世紀(jì)50年代,電子器件元器件關(guān)鍵有真空泵整流管、長腳位無源元件,這時(shí)候一般選用輸電線聯(lián)接、鏍絲扭緊的方法在金屬片架構(gòu)上固定不動(dòng)元器件,仍未產(chǎn)生或明確提出組裝密度的概念。運(yùn)用的代表商品有整流管錄音機(jī)。
二十世紀(jì)六十年代,半導(dǎo)體材料晶體三極管的出現(xiàn),逐漸替代了真空泵整流管,剛開始應(yīng)用軸徑導(dǎo)線元器件和晶體三極管,選用手工制作焊接方法,將元器件腳位插進(jìn)單雙面pcb電路板(PCB)的焊孔開展電焊焊接,完成了在PCB電路板上組裝元器件,大大的變小了電子設(shè)備的容積。運(yùn)用的代表商品有塑膠機(jī)殼半導(dǎo)體材料錄音機(jī)。
二十世紀(jì)七十年代,發(fā)展趨勢了以雙列直插入式封裝(DoubleIn-linePackage,DIP)和針插網(wǎng)格圖列陣封裝(PinGridArrayPackage,PGA)為代表的半導(dǎo)體材料集成電路芯片(IntegratedCircuit,IC),及其軸向腳位的無源元件,選用全自動(dòng)插裝技術(shù)在兩面PCB電路板上組裝元器件。運(yùn)用的代表商品有黑與白、彩色電視。
二十世紀(jì)八十年代,發(fā)展趨勢了以四邊平扁封裝、四邊J形腳位平扁封裝為代表的規(guī)模性集成電路芯片,產(chǎn)生規(guī)范化的表面貼片元器件(SurfaceMountedDevice,SMD)和表面貼片元器件(SurfaceMountedComponent,SMC),選用表面貼片技術(shù)(SMT)在雙層走線PCB和多種多樣陶瓷基板上組裝元器件。運(yùn)用的代表商品有電子手表、電子器件數(shù)碼相機(jī)。

二十世紀(jì)90年代,發(fā)展趨勢了以球柵列陣(BallGridArray,BGA)和芯片尺寸封裝(ChipSizePackage,CSP)為代表的密度高的封裝元器件,及其集成電路工藝半導(dǎo)體材料集成電路芯片和多主板芯片組件(MCM),產(chǎn)生了封裝、處理芯片總面積比低于1．5的高封裝高效率技術(shù),選用全自動(dòng)貼片技術(shù)在密度高的雙層PCB、玻璃基板(ChiponGlass,COG)和雙層陶瓷基板上組裝元器件或裸處理芯片。在其中,MCM是在HIC基本上發(fā)展趨勢起來的用以性能卓越系統(tǒng)軟件的控制模塊商品,價(jià)格比較貴,關(guān)鍵運(yùn)用于航空航天、航空公司等性能卓越、很高的可靠性規(guī)定的商品,如IBM4300系列產(chǎn)品大中型計(jì)算機(jī)軟件的MCM構(gòu)造CPU,其陶瓷基板有40雙層,包括25種IC。別的商業(yè)化的運(yùn)用的代表商品有手機(jī)上、攜帶式電子設(shè)備。
2000—二零一零年,發(fā)展趨勢了系統(tǒng)軟件級封裝(SiP)技術(shù)、圓片級封裝技術(shù)(WLP),并產(chǎn)生產(chǎn)品化商品。SiP是在完善的流行IC安裝技術(shù)和表面安裝技術(shù)(SMT)基本上發(fā)展趨勢起來的密度高的封裝新技術(shù),靈活運(yùn)用目前完善的組裝技術(shù),熟練掌握各種各樣不一樣處理芯片資源和封裝互聯(lián)優(yōu)點(diǎn),在維持SiP系統(tǒng)軟件性能卓越的另外控制成本,其封裝解決方法包含:處理芯片并排、層疊構(gòu)造,PoP封裝構(gòu)造,PiP封裝構(gòu)造。運(yùn)用的代表商品有智能機(jī)、迷你型挪動(dòng)儲存卡、無線模塊等。
二零一零年迄今,開發(fā)設(shè)計(jì)了很小化元器件,組裝在柔性負(fù)載基鋼板(FlexiblePrintedCircuit,FPC)上,打造出偏向生活智能穿戴設(shè)備,其特性是:功耗、降低成本、小規(guī)格,運(yùn)用的代表商品有與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合的智能運(yùn)動(dòng)手環(huán)、腕表、近視眼鏡、衣服褲子等可貼身配戴的電子設(shè)備。當(dāng)期,進(jìn)一步發(fā)展趨勢了SiP和SoP信息系統(tǒng)集成技術(shù),在SiP射頻收發(fā)器互聯(lián)層面,為得到更性能卓越和組裝相對密度,持續(xù)提升三維處理芯片層疊和TSV硅埋孔技術(shù);在SoP雙層基鋼板互聯(lián)和元器件組裝層面,開發(fā)設(shè)計(jì)了內(nèi)埋設(shè)元器件智能基鋼板,SiP、SoP封裝技術(shù)在頻射和無線通信機(jī)器設(shè)備、固體硬盤、汽車電子產(chǎn)品、微機(jī)電系統(tǒng)等行業(yè)的運(yùn)用持續(xù)擴(kuò)展。
國際性半導(dǎo)體材料技術(shù)路線地圖(ITRS)匯報(bào)(二零一五年)強(qiáng)調(diào),集成電路芯片容積到二零二一年將已不變小,預(yù)測分析技術(shù)發(fā)展的傳統(tǒng)式“摩爾定律(Moore'sLaw)”—每1～2年單芯片內(nèi)晶體三極管總數(shù)翻番且特性提高一倍,將在5年內(nèi)結(jié)束。為不斷提升半導(dǎo)體元器件特性和計(jì)算速率,處理芯片只有向三維轉(zhuǎn)型發(fā)展,三維層疊等新式微組裝技術(shù)將短時(shí)間變成處理芯片晶體三極管相對密度提升的關(guān)鍵方式,并被表述為預(yù)測分析技術(shù)發(fā)展的“摩爾定律升級(MorethanMoore)”,在“ITRS2．0”中,三維集成化技術(shù)將聚焦點(diǎn)信息系統(tǒng)集成、對映異構(gòu)集成化和對映異構(gòu)構(gòu)成等三維集成化微組裝技術(shù)。長久看來,多種多樣作用處理芯片的密度高的集成化必定產(chǎn)生新式電子器件微組裝技術(shù)的發(fā)展趨勢和改革。

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