二、封装的主要作用：

• 物理保护：防尘、防潮、防静电、防机械损伤。
• 电气连接：提供引脚或焊球，确保芯片与外部电路的可靠连接。
• 热管理：散热，防止芯片过热，确保正常工作。
• 机械支撑：提供机械强度，防止运输和使用中的损伤。
• 标准化和兼容性：遵循行业标准，确保通用性和互换性。
• 环境保护：使用环保材料，减少对环境的影响。
• 测试与可靠性：进行测试和可靠性评估，确保芯片的性能和寿命。
• 成本控制：通过标准化和自动化生产，降低封装成本。
• 性能提升：通过高密度和异构集成技术，提高芯片的集成度和性能。

三、主要封装类型：

按封装形式分类

• 引线键合：使用细金属线将芯片焊盘与基板连接。
• 双列直插式封装：引脚排列在两侧。
• 小外形封装：引脚排列在四侧，体积更小。
• 球栅阵列封装：引脚分布在底部，形成球状焊点。
• 倒装芯片封装：芯片有源面朝下，通过焊球或凸点直接与基板连接。
• 扇出型封装：在晶圆级别完成封装，通过RDL扩展引脚。

按集成度分类

• 单芯片封装：封装一个单独的芯片。
• 多芯片封装：将多个芯片封装在一起。
• 系统级封装：将多个不同功能的芯片集成在一个封装内。

按三维集成分类

• 2.5D封装：使用中介层将多个芯片连接在一起。
• 3D封装：通过硅通孔（TSV）实现芯片间的垂直互连。

四、封装工艺步骤：

1. 晶圆准备：切割晶圆成单个芯片，清洗去除杂质。
2. 芯片贴装：将芯片固定在基板或引线框架上。
3. 引线键合：使用细金属线连接芯片焊盘与基板。
4. 倒装芯片：在芯片焊盘上制作焊球，贴装到基板上。
5. 塑封：用塑封材料包裹芯片和引线框架。
6. 去飞边和清洗：去除多余材料，清洗封装体。
7. 切筋和成型：切除多余的引线框架，弯曲引脚。
8. 电镀：在引脚上电镀金属层，提高导电性和焊接性能。
9. 测试：进行初步和最终的功能和性能测试。
10. 可靠性评估：模拟极端环境条件，评估封装的可靠性和耐用性。
11. 包装和出货：将测试合格的封装体进行包装，准备出货。

五、未来发展方向：

1. 更高密度的3D封装
• 发展趋势：进一步优化TSV技术，实现更细的互连和更高的集成度。
• 技术创新：开发更细的TSV和更高效的互连技术，提高芯片间的垂直互连密度。
2. 异构集成
• 发展趋势：将不同工艺节点、材料和技术的芯片集成在一起，实现更高的系统性能。
• 技术创新：开发更高效的异构集成技术，如芯粒（Chiplet）技术，实现模块化设计和灵活的系统集成。
3. 光子学封装
• 发展趋势：将光波导和光子学技术应用于封装，实现高速互连。
• 技术创新：开发高效的光互连技术，提高信号传输速度和带宽。
4. 微流控封装
• 发展趋势：将微流控技术应用于封装，实现高效液体冷却和芯片内化学反应。
• 技术创新：开发微流控封装技术，提高散热效率和化学反应的可控性。
  
  
5. 智能封装
• 发展趋势：结合物联网和人工智能技术，实现封装的智能化和自动化。
• 技术创新：开发智能封装系统，实现自动检测、故障诊断和维护。

国际主要封装公司

• 日月光：全球最大的OSAT厂商，技术全面。
• 安靠科技：全球第二大OSAT厂商，技术全面。
• 三星电子：全球领先的半导体制造商，全产业链服务。
• STATS ChipPAC（现为日月光的一部分）：在晶圆级封装和2.5D/3D封装领域有较强研发能力。

国内主要封装公司

• 长电科技：全球第三、国内第一的OSAT厂商，技术全面。
• 通富微电：国内排名第二，技术先进。
• 华天科技：国内排名第三，技术多样。
• 甬矽电子：在RF-SIM卡封装领域有独特优势。