封裝與器件測試回流焊，模擬焊接與實焊測試分析!力鋒M系列器件測試回流焊

　　什么是電子封裝 (electronic packaging)? 封裝最初的定義是：保護電路芯片免受周圍環境的影響(包括物理、化學的影響)。所以，在最初的微電子封裝中，是用金屬罐 (metal can) 作為外殼，用與外界完全隔離的、氣密的方法，來保護脆弱的電子元件。但是，隨著集成電路技術的發展，尤其是芯片鈍化層技術的不斷改進，封裝的功能也在慢慢異化。通常認為，封裝主要有四大功能，即功率分配、信號分配、散熱及包裝保護，它的作用是從集成電路器件到系統之間的連接，包括電學連接和物理連接。目前，集成電路芯片的I/O線越來越多，它們的電源供應和信號傳送都是要通過封裝來實現與系統的連接;芯片的速度越來越快，功率也越來越大，使得芯片的散熱問題日趨嚴重;由于芯片鈍化層質量的提高，封裝用以保護電路功能的作用其重要性正在下降。電子封裝的類型也很復雜。

　　從使用的包裝材料來分，我們可以將封裝劃分為金屬封裝、陶瓷封裝和塑料封裝;從成型工藝來分，我們又可以將封裝劃分為預成型封裝(pre-mold)和后成型封裝(post-mold);至于從封裝外型來講，則有SIP(single in-line package)、DIP(dual in-line package)、PLCC(plastic-leaded chip carrier)、PQFP(plastic quad flat pack)、SOP(small-outline package)、TSOP(thin small-outline package)、PPGA(plastic pin grid array)、PBGA(plastic ball grid array)、CSP (chip scale package)等等;若按第一級連接到第二級連接的方式來分，則可以劃分為PTH(pin-through-hole)和SMT(surface-mount-technology)二大類，即通常所稱的插孔式(或通孔式)和表面貼裝式。金屬封裝是半導體器件封裝的最原始的形式，它將分立器件或集成電路置于一個金屬容器中，用鎳作封蓋并鍍上金。金屬圓形外殼采用由可伐合金材料沖制成的金屬底座，借助封接玻璃，在氮氣保護氣氛下將可伐合金引線按照規定的布線方式熔裝在金屬底座上，經過引線端頭的切平和磨光后，再鍍鎳、金等惰性金屬給與保護。在底座中心進行芯片安裝和在引線端頭用鋁硅絲進行鍵合。組裝完成后，用10號鋼帶所沖制成的鍍鎳封帽進行封裝，構成氣密的、堅固的封裝結構。金屬封裝的優點是氣密性好，不受外界環境因素的影響。它的缺點是價格昂貴，外型靈活性小，不能滿足半導體器件日益快速發展的需要。

　　現在，金屬封裝所占的市場份額已越來越小，幾乎已沒有商品化的產品。少量產品用于特殊性能要求的軍事或航空航天技術中。陶瓷封裝是繼金屬封裝后發展起來的一種封裝形式，它象金屬封裝一樣，也是氣密性的，但價格低于金屬封裝，而且，經過幾十年的不斷改進，陶瓷封裝的性能越來越好，尤其是陶瓷流延技術的發展，使得陶瓷封裝在外型、功能方面的靈活性有了較大的發展。目前，IBM的陶瓷基板技術已經達到100多層布線，可以將無源器件如電阻、電容、電感等都集成在陶瓷基板上，實現高密度封裝。陶瓷封裝由于它的卓越性能，在航空航天、軍事及許多大型計算機方面都有廣泛的應用，占據了約10%左右的封裝市場(從器件數量來計)。陶瓷封裝除了有氣密性好的優點之外，還可實現多信號、地和電源層結構，并具有對復雜的器件進行一體化封裝的能力。它的散熱性也很好。缺點是燒結裝配時尺寸精度差、介電系數高(不適用于高頻電路)，價格昂貴，一般主要應用于一些高端產品中。相對而言，塑料封裝自七十年代以來發展更為迅猛，已占據了90%(封裝數量)以上的封裝市場份額，而且，由于塑料封裝在材料和工藝方面的進一步改進，這個份額還在不斷上升。

　　塑料封裝最大的優點是價格便宜，其性能價格比十分優越。隨著芯片鈍化層技術和塑料封裝技術的不斷進步，尤其是在八十年代以來，半導體技術有了革命性的改進，芯片鈍化層質量有了根本的提高，使得塑料封裝盡管仍是非氣密性的，但其抵抗潮氣侵入而引起電子器件失效的能力已大大提高了，因此，一些以前使用金屬或陶瓷封裝的應用，也已漸漸被塑料封裝所替代。SIP是從封裝體的一邊引出管腳。通常，它們是通孔式的，管腳插入印刷電路板的金屬孔內。這種形式的一種變化是鋸齒型單列式封裝(ZIP)，它的管腳仍是從封裝體的一邊伸出，但排列成鋸齒型。這樣，在一個給定的長度范圍內，提高了管腳密度。SIP的吸引人之處在于它們占據最少的電路板空間，但在許多體系中，封閉式的電路板限制了SIP的高度和應用。

　　DIP封裝的管腳從封裝體的兩端直線式引出。DIP的外形通常是長方形的，管腳從長的一邊伸出。絕大部分的DIP是通孔式，但亦可是表面貼裝式。對DIP來說，其管腳數通常在8至64(8、14、16、18、20、22、24、28、40、48、52和64)之間，其中，24至40管腳數的器件最常用于邏輯器件和處理器，而14至20管腳的多用于記憶器件，主要取決于記憶體的尺寸和外形。當器件的管腳數超過48時，DIP結構變得不實用并且浪費電路板空間。稱為芯片載體(chip carrier)或quad的封裝，四邊都有管腳，對高引腳數器件來說，是較好的選擇。之所以稱之為芯片載體，可能是由于早期為保護多引腳封裝的四邊引腳，絕大多數模塊是封裝在預成型載體中。而后成型技術的進步及塑料封裝可靠性的提高，已使高引腳數四邊封裝成為常規封裝技術。其它一些縮寫字可以區分是否有引腳或焊盤的互連，或是塑料封裝還是陶瓷封裝體。諸如LLC(lead chip carrier)，LLCC(leadless chip carrier)用于區分管腳類型。PLCC(plastic leaded chip carrier)是最常見的四邊封裝。PLCC的管腳間距是0.050英寸，與DIP相比，其優勢是顯而易見的。PLCC的引腳數通常在20至84之間(20、28、32、44、52、68和84)。還有一種劃分封裝類型的參數是封裝體的緊湊程度。小外形封裝通常稱為SO，SOP或SOIC。