上篇 表面组装核心工艺解析

第1章 表面组装技术基础

1.1 电子封装工程

电子封装工程概述

在电子制造工程领域，我们经常会提到或听到电子封装技术、电子组装技术和电子装联技术这三个概念。这三个概念都属于电子封装工程技术，由于涵盖的范围有所不同而有所区别。

什么是电子封装工程呢？它是指将电子电路转化为电子产品的技术。根据封装的产品特征和所用技术，一般将电子封装工程划分为0级封装、1级封装、2级封装和3级封装四个阶段，如图1-1所示。“封装”一词源于英文Package，在这里我们可以把它理解为“互连层级”。

图1-1 电子封装工程

0级封装，即芯片级封装，输出物为裸芯片（Die），其制造技术为半导体技术。

1级封装，即元器件级封装，输出物为半导体封装器件，DIP、PLCC、QFP、BGA、QFN等都属于1级封装，其制造技术为半导体封装技术，如引线键合、倒装焊接等。

2级封装，即印制电路板级封装，输出物为印制电路板组件（Printed-Circiut Board Assembly，PCBA），其制造技术为电子组装技术，如波峰焊接、再流焊接、铆接、压接等。

3级封装，即系统级封装，输出物为电子产品，其制造技术为背板和线缆连接。

根据以上的划分，我们很容易定义电子装联技术和组装技术。

通常所讲的电子装联技术实际上包括2级封装和3级封装，所以，我们可以将其定义为将电子元器件通过基板、背板和线缆进行互连的技术。

电子组装技术通常指2级封装，因此，可以把它定义为将半导体芯片、电子元器件安装在基板上的技术，包括表面组装技术（SMT）和微组装技术。

需要指出的是，随着电子信息技术和半导体产业的飞速发展，各种新的应用如智能手机、物联网、自动驾驶汽车、5G通信、AR/VR和人工智能（AI）等不断涌现，促使半导体集成电路工艺尺寸变得更小，进入后摩尔时代。由于IC制造过程已经非常接近制程的物理极限，促使半导体集成电路技术和印制电路与装联技术的融合寻求新的解决途径，这将会改变互连层级的内容与范围。