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封装技术正由单一防护功能向集成化系统发展，核心需统筹电气参数、热耗散能力与生产成本之间的关系。

一、技术定义与基础功能
芯片封装指通过特定制程将半导体晶片封装于保护结构内的技术，核心作用包括：

环境隔离：阻隔机械冲击、化学物质及温湿度变化对芯片的影响
电路导通：借助引脚、焊球阵列建立芯片与外部组件的电气通路
热能疏导：通过材料热导率优化与散热结构设计提高热传递效率
结构加固：提升封装体抗弯折、抗振动等机械性能

二、封装技术分类体系
【基础封装类型】
通孔装配式（1970-1980）：DIP封装为主流，最大引脚容量64针，布局密度8-12针/cm²；
表面贴装式（1980-2000）：SOP/QFP封装广泛应用，引脚数量3-300针，密度范围15-50针/cm²。

【高集成封装方案】
系统整合封装（SiP）：集成计算单元、存储模块等多芯片系统，支持平面/垂直堆叠架构，开发效率提升40%；
倒装芯片技术：采用面阵式焊球直接连接基板，信号延迟降低30%，互连密度达500-1000点/cm²；
多维集成封装：应用2.5D硅转接板与3D TSV技术，互连线宽缩减至2-5μm，适配5G通信与AI加速场景。

 

三、制程实施阶段
封装层级标准：

前段处理（0级）：晶圆切割成单体晶粒
单晶粒封装（1级）：完成芯片与载体的引线键合或倒装焊接
模组封装（2级）：将封装体集成至PCB功能模块
系统封装（3级）：实现主板级多模块协同运作

核心工序说明：

互连凸点：在芯片焊盘制备直径80-120μm的锡铅/无铅焊球，UBM层厚度10-25μm；
精准对位：采用视觉定位系统实现±3μm级贴装精度；
应力缓冲：填充热膨胀系数8-15ppm/℃的底填胶体；
壳体成型：使用抗弯强度>150MPa的环氧树脂进行模压封装。

四、产业演进方向
集成化发展：通过混合键合技术实现1μm以下互连间距，封装厚度压缩至50-150μm；
热控技术升级：结合石墨烯复合散热片与微通道液冷，解决500W级功率芯片温升问题；
本土化进程：贴片机定位精度达±1.5μm，固晶效率提升至20K UPH，支撑物联网终端设备制造需求。

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