半导体封装指的是将芯片封装起来,以保护芯片不受外部损伤,同时提供连接芯片内部和外部电路的接口。半导体封装是半导体制造中十分重要的一环,其作用类似于人类的肌肉和骨骼。通过良好的封装,可以提高芯片的可靠性,延长芯片寿命,减少其故障率,同时也促进了电子产品的紧凑型设计。
目前市面上最常见的封装类型包括:无引脚封装(CSP)、球栅阵列封装(BGA)、四边封装(Quad Flat Package,QFP)、小轮廓封装(Small Outline Package,SOP)等。它们的主要区别在于引脚的排列方式和连接方式,不同的引脚排列方式也会带来不同的体积和功率损耗。此外,还有最近备受瞩目的三维芯片堆叠封装技术,能够大幅提升芯片的密度和效率。
半导体封装虽然是一项基础性工作,但其中也涉及到许多关键技术,如球形焊接(BGA),球栅阵列封装(LGA)、有源与无源电气测试(ATE)等技术。 其中,BGA是一个十分关键的封装技术,它能够简化CPU制造的复杂度,并且能够承载更高的I/O和功耗值,是如今芯片制造中使用最多的一种领先封装技术之一。
半导体封装应用非常广泛,从手机到电脑,从汽车到航空航天等各种领域都离不开封装技术。现代的电子产品压缩着越来越多的芯片,只有依托良好的封装技术,才能够实现高集成度的设计。此外,在5G、人工智能、新能源汽车等领域,半导体封装技术也将扮演重要的角色。