Процесс изготовления встроенной схемы IC полупроводниковой промышленности делится на две основные производственные системы: процесс предварительной обработки и процесс постчиповой упаковки и тестирования. Пакет играет чрезвычайно важную роль в защите чипа, перераспределении ввода/вывода I/O, чтобы получить значок, который легче собрать и обработать, обеспечивая хороший путь рассеивания тепла для чипа, и облегчения тестирования и испытаний старения. Пакет IC имеет много видов размера структуры, внешнего вида и количества значков для удовлетворения различных требований различных разработок и систем IC. Двумя основными структурными категориями ИК-пакеты являются тара, устанавливаемая на основе свинца и субстрата. Первый является очень важным и высокотехнологичным пакетом, и типы продуктов с использованием ведущих рам все еще занимают доминирующее положение в полупроводниковой промышленности.

Разработка основных рамок пакета МС

Основнаяфункциярамысвинцасостоитвтом,чтобыобеспечить механический опорный носитель для чипа, а также в качестве проводной среды для подключения микросхемы внутри и снаружи для формирования электрического сигнального пути, и вместе с корпусом пакета для рассеивания тепла, создаваемого при работе чипа. По мере увеличения плотности упаковки объем упаковки уменьшается, а плотность свинца (количество лидов на единицу упаковочной площади) быстро растет, а рама свинца развивается в направлении коротких, легких, тонких, высокоточных многоконтактных и малых ступеней. Количество булавок увеличивается в среднем на 16% в год. Например, пакет PGA с решеткой PGA увеличился с 300 до 400 до 1000, четырехсторонняя плоская упаковка QFP>400, и свинцовая подача изменилась с 2,54 мм до 0,65 мм под 1,27 мм. 0,3 мм, 0,1 мм. XMINNOV линейка может быть до 0,1 мм

Упаковка требует очень строгих металлических материалов рамы, включающих физические, механические, химические и многие другие характеристики материала, которые оказывают важное влияние на производительность и надежность ИК. Основными его требованиями являются высокая электропроводность, хорошая теплопроводность и высокая устойчивость. прочность и твердость; превосходная эластичность материала, прочность на выход улучшили прочность, легкую обработку изгиба и штамповки; хорошая теплостойкость и сопротивление окислению, превосходная термическая стабильность и коррозионная стойкость; низкий коэффициент термического расширения CTE и совместим с упаковочными материалами CTE для обеспечения герметичности упаковки; хорошее качество поверхности и высокая производительность; стоимость как можно ниже для удовлетворения коммерческих применений. XMINNOV ведущий кадр показывает общие материальные характеристики свинцовой рамы.

Судя по текущим обычно используемым материалам, медь имеет высокую электрическую проводимость и теплопроводность, и ее легко сформировать сплавы с другими элементами, чтобы улучшить прочность. Медный сплав свинцовые рамы стали основным направлением исследований и разработок. Стажерные и четвертичные медные сплавы могут достичь лучшей производительности, чем традиционные бинарные сплавы. Медные сплавы имеют более отличную производительность и более низкую стоимость. Если материалы медного сплава делятся на три основных серии сплавов в соответствии с прочностью и проводимостью, как показано в таблице 2. В таблице, %IACS является международным стандартом для электропроводности мягкой меди. Разработан усиленный композитный медный сплав, содержащий от 10% до 16% серебра. Его прочность на растяжение составляет 1000Mpa, электропроводность превышает 80%, и используются низкие характеристики расширения, но теплопроводность не очень высока. Материал с низкой плотностью используется в качестве усиливающей фазы для формирования композитного материала с медью, который может получить высокую теплопроводность и прочность при сохранении низких характеристик расширения. Сравнение с отрицательным материалом расширения и медью, CTE соответствует Si или GaAs также может быть получено. Свинцовые рамы и упаковочные материалы интегрированы для изготовления деталей упаковки или медь/молибден/медь, медь / вольфрам/коппер многослойный функциональный градиент Он используется для полной игры высокой электрической и теплопроводности медной матрицы и высокой прочности, высокой твердости и низких характеристик CTE композитного материала. XMINNNOV разработал головную раму пакета главным образом из меди

Ведущая рама для упаковки чипов является чрезвычайно тонким компонентом, начиная от двойного встроенного пакета DIP, поворачивая к QFP, небольшой пакет набросков SOP, четырехсторонняя керамическая упаковка QPC, четырехсторонняя плоская безлинейная упаковка QFN, пластиковый пакет свинцовый чип-носитель PLCC и т.д. Расширяется категория многоконтактных, тонких продуктов. Количество штифтов в раме продолжает увеличиваться, в то время как ширина и расстояние между штифтами продолжают уменьшаться. В коммерческое производство вставлена медная сплавная рама с шириной 0,4 мм и 208-240 штифтами, а форма штифтов была вставлена прямо из длинных штифтов. К L-образному, J-образному, мелкому L-образному, тонкому L-образному свинцу, короткому свинцу, беспроводному монтажному развитию, 300-контактному медному сплаву лидной рамы прилагается, и 1000 лидов разработаны и ширина линии 0,1 мм медный сплав свинцовой рамы, ширина линии обычно в 0,7 раза толщина медной полосы.

Использование XMINNNOV разработано IC пакета Lead Frame

Ведущая рама используется для чипов, которые требуют соединения проводов. В технологии связывания проводов обычно используются термосжатие, термическая сверхзеленая шаровая связь и сверх-температурная склеивание клина. Ведущая рама для упаковки в основном использовалась для DIP с 64 штифтами или менее в 1970-х годах, которые использовались для спайки типа пинирования. С тех пор приложение развилось в другие формы упаковки, представленные PGA, которые могут быть вставлены в джек, с обеих сторон. Спинки входят в четырехсторонние штифты и основаны на поверхностном монтаже, таких как QFP, керамический чип-носитель CLCC, и область упаковки близка к области чипа QFN как представитель гибкого пакета рамы, который меньше и тоньше, чем SOP. Ультра-маленький SSOP, тонкий и маленький контур TSOP, тонкий и ультра-микро пакет TSSOP, тонкий TQFP, узкий QFP, ультратонкий STQFP, силовой пластиковый пакет QFN и т. Д. стали основными продуктами, и различные формы упаковки появляются бесконечно. С увеличением количества чипов I/O и постоянным улучшением требований к производительности устройства, доступные типы пакетов увеличиваются. Ламинированный субстрат может заменить раму свинца для упаковки и часто используется в высокопроизводительных упаковках с большим количеством I/O. Например, пакет BGA представляет собой типичный репрезентативный пакет планарного массива, пакет размера чипа CSP, пакет уровня вафеля WLP, многочиповый пакет MCP, и обладает хорошей способностью обрабатывать высокий уровень I/O и управлять распределением терминалов I/O.

Упаковка и тестирование всегда были важной частью развития отечественной индустрии полупроводниковых чипов. В 2005 году было 64 отечественных упаковочных и испытательных компании с 48 600 сотрудниками, годовой объем производства 34,798 млрд юаней и доход от продаж 35,1 млрд юаней. 14 из 20 крупнейших в мире производителей полупроводников создали отечественные компании по упаковке и тестированию, а иностранные компании стали основной частью отрасли. Топ-10 компаний по упаковке и тестированию показаны в таблице 3.

Внутренние местные упаковочные и испытательные компании по-прежнему доминируют в виде DIP, SOP, QFP и т.д., и акции нескольких типов упаковки являются следующими: DIP составил 12%, SOP - 56%, QFP - 12%, а другие - 20%. Значительные результаты были достигнуты в разработке и применении современной упаковки, и разрыв с международным уровнем постепенно сократился. Упаковка и испытательная прочность в Taiwan’s IC - самая сильная в мире. Схема производства тайваньских упаковочных и испытательных компаний на материке показана в таблице 4.

Ведущая рама, используемая для упаковки чипов, обычно выбирается в соответствии с требованиями упаковки. Керамика имеет хорошую изоляцию, высокую герметичность воздуха, широкий диапазон рабочих температур и широкий спектр корпусов упаковки и конструкций, которые подходят для производства высоконадежной схемы устройств. Основные формы керамических упаковок показаны в таблице 5. Для керамических упаковок сплав 42 или сплав Invar обычно выбирается в качестве материала рамы, потому что эти сплавы соответствуют CTE керамики. Пластиковая упаковка имеет низкую стоимость и подходит для массового коммерческого производства. В пластиковой упаковке свинцовые рамы медного сплава могут быть перераспределены на чип I/O с тонкими пиновыми полями. В таблице 6 показаны головные рамы, используемые в пластиковой упаковке. Недавно введенная гибридная технология производства HMT является такой же, как и лидная рама, с 40-304 свинцовыми штифтами, которые не только имеют недорогую конкурентоспособность QFP, но и обладают преимуществом многослойных BGA. Усовершенствованная упаковка массива использует высокие опорные посты, а CSP также имеет головные рамы. Ведущий каркасный чип упаковки LFCSP может достичь ультра-малых размеров упаковки и сохранить более 70% площади печатной платы. QFN, также известный как микрослойная рама MLF пакет, имеет хорошие термические характеристики и подходит для приложений в компонентах управления напряжением и продуктах серии электропитания.

Тенденция развития отечественной упаковки чипов представляет собой средне-высокие формы. SSOP, TSOP, QFP, TQFP и PBGA растут из года в год. Свинцовые штифты плоского бам-пакета FBP продеструируются снизу пластика, а металлический материал самой рамы свинца используется для формирования тонкой пленки вместо стойкости. Высокотемпературный пластиковый фильм, первый, чтобы иметь независимые права интеллектуальной собственности, и подать заявку на 21 внутренний и иностранный патент. Пакет DIP снижается со скоростью около 10% в год, но на средний и низкий пакеты, такие как DIP и SOP, все еще приходится большинство.

Рынок XMINNNOV разработал линейку МС

Лидная рама, как основной структурный материал, входит в процесс производства от монтажа чипа до конца и проходит через весь процесс упаковки. В стоимости высокомощного устройства упаковки сырья, рамы свинца составляют до 60%. Свинцовые рамы стали более заметными во всей цепочке упаковки и тестирования. Рост рынка свинцовых рам в основном зависит от изменений в упаковке чипов.

В настоящее время в Китае работают в основном 17 компаний, занимающихся производством рам. В 2005 году производственная мощность свинцовых рам составляла: 214,52 миллиарда единиц и дискретных устройств - 36,4 миллиарда штук; самая большая производительность составляла 1,6 миллиарда штук; было 7 полностью принадлежащих предприятий и совместных предприятий среди производителей. 4 и 6 отечественных предприятий. Он в основном распространяется в дельте реки Янцзы и Дельте реки Перл, особенно в дельте реки Янцзы. Зарубежные предприятия имеют очевидные преимущества в виде форм и технологий, занимая средний и высококлассный рынок продукции. Внутренние производители свинцовых рам в основном поддерживают производство малых и средних ИК и дискретных устройств. Они имеют производственные возможности, развитие и крупномасштабное производство. Некоторые производители используют ряд двойной штамповки и одну технологию 32, которая значительно повышает производительность; XMINNNOV разработал пакетную линейку с использованием технологии кетчинга, чтобы сделать высокоплотные лидовые рамы IC, на рынке было разработано более 150 сортов; некоторые совместные предприятия в настоящее время могут производить лидовые рамы штампованных продуктов под 208 футов, количество рядов может достигать 12, и два этапа инвестиций планируется разработать в важную производственную базу для рам и пресс-форм в Китае. Таблица 7

Внутренняяпродукцияможетудовлетворитьтолькооколо 50% внутреннего спроса. Основа свинца медного сплава является основным продуктом. Доходность медной полосы составляет 40-50% (более 75% за рубежом), а размер рынка полосы - 40 000-50 000 тонн. /Year, выход составляет около 5000 тонн; SSOP, QFP, LQFP и т. Д. стали основным элементом текущей разработки упаковки IC, большинство высококлассных рам свинца полагаются на импорт, скорость самодостаточности ведущих рам для дискретных устройств относительно высока, а никель-палладиум-золотые рамы имеют высококачественную технологию Corrosion медленно развивается в Китае, а никель, палладий, золото почти пустое, что серьезно ограничивает разработку новых упаковочных продуктов и влияет на разработку продуктов серии QFN. XMINNNOV разработал пакетную раму для предоставления другого варианта. В будущем рынок превратится в мелкие, многослойные продукты. Внутренняя свинцовая подача штампованной и вытянутой головной рамы составляет менее 140μm, длина свинца сокращается, а температурная чувствительность MSL повышается. Micro etching, улучшение обработки поверхности никеля/палладия/золотых элементов, цель состоит в достижении уровня 1 МСЛ.

В упаковке IC соединение между чипом и рамой (или субстратом) очень важно. DIP движется к QFP, TCP, а затем к CSP. Некоторые продукты для упаковки пластов превращаются в субстратную упаковку для повышения производительности системы. Тем не менее, из-за относительно дорогостоящей стоимости этих упаковок, рыночная продукция по-прежнему занимает самую большую долю свинцовых пакетов. Развитие XMINNNOV упакованных рам приведет к увеличению возможностей.

Впериод«одиннадцатогопятилетнегоплана»пакетная и испытательная промышленность IC займет половину отечественной ИК-индустрии. Важность упаковочных материалов растет изо дня в день. Высокопроизводительные рамы стали ожиданиями крупных упаковочных компаний. В то же время XMINNNOV разработал упаковочные рамы и новые технологии упаковки. Углубленные исследования и разработка руководящих рамок также выдвигают на первый план возможности и задачи в области развития.