CSP封装(芯片尺寸)技术的基本结构及分类
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(1)柔性基板封装(Flex Circuit Interposer) 由美国Tessera公司开发的这类CSP封装的基本结构如图2所示。主要由IC芯片、载带(柔性体)、粘接层、凸点(铜/镍)等构成。载带是用聚酰亚胺和铜箔组成。它的主要特点是结构简单,可靠性高,安装方便,可利用原有的TAB(Tape Automated Bonding)设备焊接。
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(2)刚性基板封装(Rigid Substrate Interposer) 由日本Toshiba公司开发的这类CSP封装,实际上就是一种陶瓷基板薄型封装,其基本结构见图3。它主要由芯片、氧化铝(Al2O 3)基板、铜(Au)凸点和树脂构成。通过倒装焊、树脂填充和打印3个步骤完成。它的封装效率(芯片与基板面积之比)可达到75%,是相同尺寸的 TQFP的2.5倍。
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(3)引线框架式CSP封装(Custom
Lead Frame) 由日本Fujitsu公司开发的此类CSP封装基本结构如图4所示。它分为Tape-LOC和MF-LOC
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(4)圆片级CSP封装(Wafer-Level Package) 由ChipScale公司开发的此类封装见图5。它是在圆片前道工序完成后,直接对圆片利用半导体工艺进行后续组件封装,利用划片槽构造周边互连,再切割分离成单个器件。WLP主要包括两项关键技术即再分布技术和凸焊点制作技术。它有以下特点:
①相当于裸片大小的小型组件(在最后工序切割分片);
②以圆片为单位的加工成本(圆片成本率同步成本);
③加工精度高(由于圆片的平坦性、精度的稳定性)。
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(5)微小模塑型CSP (Minute Mold) 由日本三菱电机公司开发的CSP结构如图6所示。它主要由IC芯片、模塑的树脂和凸点等构成。芯片上的焊区通过在芯片上的金属布线与凸点实现互连,整个芯片浇铸在树脂上,只留下外部触点。这种结构可实现很高的引脚数,有利于提高芯片的电学性能、减少封装尺寸、提高可靠性,完全可以满足储存器、高频器件和逻辑器件的高I/O数需求。同时由于它无引线框架和焊丝等,体积特别小,提高了封装效率。
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