SMT的发展--技术思路与发展趋势课件

SMT的发展的发展 技术思路与发展趋势SMT的发展 技术思路与发展趋势1 1封装技术组装工艺SMT设备无铅技术封装技术2 2一、电子封装技术的发展一、电子封装技术的发展电子封装技术是微型化的电子封装技术是微型化的基础基础ICIC封装的发展封装的发展无源元件的微型化进程无源元件的微型化进程系统级封装的趋向系统级封装的趋向一、电子封装技术的发展电子封装技术是微型化的基础3 3IC封装的演变 IC发展趋势 集成度 硅片面积 I/O数目 增加芯片/封装比例阵列封装节距微型化3D封装系统级封装IC封装的演变 IC发展趋势 集成度 4 4SMT的发展-技术思路与发展趋势课件5 5）边缘引线底部引线（阵列/非阵列）SOIC(SOP)双列引线QFP四周引线PGA针栅阵列BGA球栅阵列CGA柱栅阵列底部引线QFNCOB板上芯片TAB载带自动连接1、IC(电子电子)封装发展封装发展 外特性外特性硅片（裸芯片）封装前缀 主要封装材料 陶瓷 C 窄间距 T 塑料 P 微型 硅片直接安装在PCB上SOCSIP）边缘引线底部引线SOIC(SOP)双列引线QFP四周引线P6 6SMT的发展-技术思路与发展趋势课件7 7边缘引脚形状形状 L 针、球、柱针、球、柱 J引脚数目引脚数目 SOP 40 BGA100-2500 QFP 250pith 1.270.3 1.270.5面积（相同引线数）面积（相同引线数）1 0.25 底部引线边缘引脚底部引线8 8有利散热的微型封装有利散热的微型封装QFN QFN(Quad flat No-Quad flat No-lead)lead)MLF(MicroLead FrameMLF(MicroLead Frame)LLPLLPLLPLLP（Leadless Leadframe package Leadless Leadframe package Leadless Leadframe package Leadless Leadframe package）有利散热的微型封装QFN(Quad flat No-lea9 9电子封装技术发展电子封装技术发展FCFC（flip chipflip chip）芯片连接技术芯片连接技术 进一步微型化进一步微型化芯片芯片芯片芯片凸点凸点凸点凸点(bump)(bump)FC-BGA电子封装技术发展FC（flip chip）1010电子封装技术发展电子封装技术发展CSP芯片/封装面积比例DIP 15 CSP 7580同数量引线不同封装所同数量引线不同封装所占面积和重量占面积和重量HighestThinnestLargest die and thickest bondlineNarrowest电子封装技术发展CSP芯片/封装面积比例同数量引线不同封1111电子封装技术发展电子封装技术发展WLP(WLCSP)WLP(WLCSP)芯片芯片/封装比例达到封装比例达到 100100Wafer Level Package裸芯片焊球CSP 80电子封装技术发展WLP(WLCSP)芯片/封装比例达到 1212电子封装技术发展2DMCMMCM （multichip multichip module)module)多芯片模块多芯片模块封装封装电子封装技术发展2DMCM（multichip mo1313电子封装技术发展电子封装技术发展MCM 3D封装（芯片堆叠）封装（芯片堆叠）电子封装技术发展MCM 3D封装（芯片堆叠）14142、无源元件、无源元件微型化发展微型化发展10051005（04020402）06030603（02010201）04020402（0100501005）小型化的极限小型化的极限 集成无源元件集成无源元件 SMC/PCB SMC/PCB复合技术复合技术微型化SOC/SIP2、无源元件微型化发展1005（0402）0603（1515PCB-SMD复合化复合化 在多层板中预埋在多层板中预埋在多层板中预埋在多层板中预埋RLCRLC元件，实现高密度组件。元件，实现高密度组件。元件，实现高密度组件。元件，实现高密度组件。PCB-SMD复合化 在多层板中预埋RLC元件，实现高1616IC技术发展技术发展SOC (SYSTEM ON CHIP)例：数字电视数字收音例：数字电视数字收音机功能机功能芯片（有源元件+无源元件）系统优点：小、性价比高缺点：周期长，成本IC技术发展SOC例：数字电视数字收音机功能芯片（有源元1717IC封装技术发展封装技术发展SIPSIP （System in Package）芯片（2D、3D）+无源元件 系统封装优缺点：与SOC比IC封装技术发展SIP （S1818二、二、SMT组装工艺的发展组装工艺的发展 总趋势总趋势组装与封装的融合组装与封装的融合 微型化元件微型化元件/细间距器件贴装细间距器件贴装 底部引线器件贴装底部引线器件贴装 BGA BGA、QFNQFN、CSPCSP 3D3D组装组装 导电胶连接导电胶连接导电胶连接导电胶连接 二、SMT组装工艺的发展总趋势组装与封装的融合1919（1）微型化元器件贴装）微型化元器件贴装 0201、01005、0.4、0.3 BGA、QFN、CSPSMT设计设备精度模板加工、印刷流程管理（1）微型化元器件贴装 0201、01005、2020（2）3D组装 存储器应用（2）3D组装2121（3）导电胶连接）导电胶连接（conductive adhesiveconductive adhesiveconductive adhesiveconductive adhesive）工艺简单工艺简单环保环保性能适中性能适中可靠性可靠性价格价格局限性局限性焊接焊接粘接粘接（3）导电胶连接（conductive adhesive）2222(4)免清洗焊接免清洗焊接(4)免清洗焊接2323三、SMT 设备的发展三、SMT 设备的发展2424印刷机发展印刷机发展精确度提高 视觉定位系统刮刀 密封 智能化功能 印刷检测印刷机发展精确度提高 视觉定位系统2525贴片机的发展贴片机的发展速度 0.05s/chip精确度 视觉定位系统 柔性化多单元组合贴片机的发展速度 0.05s/chip2626焊接设备的发展焊接设备的发展无铅工艺要求无铅工艺要求 适应无铅焊料适应无铅焊料 工艺窗口工艺窗口 控温精度控温精度 焊接设备的发展无铅工艺要求2727四、无铅技术四、无铅技术(Lead free)(Lead free)Sn-Pb焊料Pb的毒害无铅的进程四、无铅技术(Lead free)Sn-Pb焊料2828Sn-CuSn-AgSAgCuBiZnHigh strengthLow melting pointLower melting pointLow costSn-Ag-CuSn-Zn-BiSn-Ag-Bi(-Cu)Sn-BiMp 1083Mp 420Mp 961Mp 271Mp 232Sn-CuSn-ZnCombinations of element for lead-freeSn-CuSn-AgSAgCuBiZnHigh stren2929Melting point Melting temperature of alloyAg13030无铅焊料的难题无铅焊料的难题1熔点（焊接温度）熔点（焊接温度）材料材料 设备设备 工艺工艺无铅焊料的难题1熔点（焊接温度）3131 Sn/PbNO PbWAVE SOLDERING WITH SN100C Sn/PbNO PbWAVE SOLDERING WITH3232焊接性能焊接性能焊接性能焊接性能表面张力表面张力表面张力表面张力 润湿性能润湿性能润湿性能润湿性能 时间时间时间时间无铅焊料的难题无铅焊料的难题 2焊接性能无铅焊料的难题 23333稳定性稳定性 SnZn 无铅焊料的难题无铅焊料的难题3无铅焊料的难题无铅焊料的难题4 成本稳定性 SnZn 无铅焊料的难题33434无铅的进程无铅的进程别无选择合金配方 选择余地有限添加剂、焊剂工艺探索、规范无铅的进程别无选择3535技术发展无止境 求实创新是前程谢谢大家技术发展无止境谢谢大家3636