时间：2023-09-27 09:37:39
导语：在电子封装的技术的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
>> 计算机模拟在大学高分子化学中的应用 计算机模拟在化学中的应用 计算机模拟在压铸技术中的应用现状分析 探讨计算机模拟在压铸技术中的应用现状 计算机模拟在化学学习中的应用 计算机模拟在建筑集成设计中的应用 浅谈计算机模拟在建筑集成设计中的应用 计算机相似模拟在停采线确定中的应用 计算机模拟在建筑集成设计中的应用浅探 谈计算机模拟在建筑集成设计中的应用 计算机模拟在数学建模中的应用 计算机模拟在概率论课程教学中的应用 计算机模拟在跳台跳水起跳技术中的生物力学分析 计算机数值模拟在刮板输送机左轨座中的应用 系统封装技术在计算机升级中的应用 计算机数值模拟在火灾分析中的运用 SIP立体封装技术在嵌入式计算机系统中的应用 浅谈数值模拟在弹药工程与爆炸技术专业教学中的应用 计算机软件模拟技术的应用价值 数值模拟在水力压裂技术中的应用 常见问题解答 当前所在位置：l.
[2]运行监测协调局2015年1―12月电子信息制造业运行情况[OL].2016-01-25..
[3]朱永鑫，李晓延，肖慧.电子封装无铅焊点界面金属间化合物性能研究综述[J].功能材料，2013，44（4）：457-462.
[关键词]芯片封装技术技术特点
我们经常听说某某芯片采用什么什么的封装方式，在我们的电脑中，存在着各种各样不同处理芯片，那么，它们又是采用何种封装形式呢?并且这些封装形式又有什么样的技术特点以及优越性呢?在本文中，作者将为你介绍几个芯片封装形式的特点和优点。
一、DIP双列直插式封装
DIP是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然，也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏引脚。
DIP封装具有以下特点：(1)适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接，操作方便。(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式，缓存和早期的内存芯片也是这种封装形式。
二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装
QFP封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。
QFP/PFP封装具有以下特点：(1)适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。(2)适合高频使用。(3)操作方便，可靠性高。(4)芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。
三、PGA插针网格阵列封装
PGA芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2~5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
ZIF是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。PGA封装具有以下特点：(1)插拔操作更方便，可靠性高。(2)可适应更高的频率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、PentiumPro均采用这种封装形式。
四、BGA球栅阵列封装
随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象，而且当IC的管脚数大于208Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用QFP封装方式外，现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
BGA封装技术又可详分为五大类：(1)PBGA基板：一般为2~4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中，PentiumII、III、IV处理器均采用这种封装形式。(2)CBGA基板：即陶瓷基板，芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片的安装方式。Intel系列CPU中，PentiumI、II、PentiumPro处理器均采用过这种封装形式。(3)FCBGA基板：硬质多层基板。(4)TBGA基板：基板为带状软质的1~2层PCB电路板。(5)CDPBGA基板：指封装中央有方型低陷的芯片区。
BGA封装具有以下特点：(1)I/O引脚数虽然增多，但引脚之间的距离远大于QFP封装方式，提高了成品率。(2)虽然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善电热性能。(3)信号传输延迟小，适应频率大大提高。(4)组装可用共面焊接，可靠性大大提高。
BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年，日本西铁城公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片。而后，摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年，摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年，康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前，Intel公司在电脑CPU中(即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等)，以及芯片组中开始使用BGA，这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前，BGA已成为极其热门的IC封装技术，其全球市场规模在2000年为12亿块，预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。
五、CSP芯片尺寸封装
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮，封装技术已进步到CSP。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒大不超过1.4倍。
CSP封装又可分为四类：(1)传统导线架形式，代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达等等。(2)硬质内插板型，代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。(3)软质内插板型，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气(GE)和NEC。(4)晶圆尺寸封装：有别于传统的单一芯片封装方式，WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片，它号称是封装技术的未来主流，已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。
CSP封装具有以下特点：(1)满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。(2)芯片面积与封装面积之间的比值很小。(3)极大地缩短延迟时间。CSP封装适用于脚数少的IC，如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电、数字电视、电子书、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片、蓝芽等新兴产品中。
六、MCM多芯片模块
一、DIP双列直插式封装
DIP是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏引脚。
DIP封装具有以下特点:(1)适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式,缓存和早期的内存芯片也是这种封装形式。
二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装
QFP封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式,其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是长方形。
QFP/PFP封装具有以下特点:(1)适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。(2)适合高频使用。(3)操作方便,可靠性高。(4)芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。
三、PGA插针网格阵列封装
PGA芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少,可以围成2~5圈。安装时,将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸,从486芯片开始,出现一种名为ZIF的CPU插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
ZIF是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起,CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处,利用插座本身的特殊结构生成的挤压力,将CPU的引脚与插座牢牢地接触,绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起,则压力解除,CPU芯片即可轻松取出。PGA封装具有以下特点:(1)插拔操作更方便,可靠性高。(2)可适应更高的频率。Intel系列CPU中,80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。
四、BGA球栅阵列封装
随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象,而且当IC的管脚数大于208 Pin时,传统的封装方式有其困难度。因此,除使用QFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
BGA封装技术又可详分为五大类:(1)PBGA基板:一般为2~4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中,Pentium II、III、IV处理器均采用这种封装形式。(2)CBGA基板:即陶瓷基板,芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片的安装方式。
Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式。(3)FCBGA基板:硬质多层基板。(4)TBGA基板:基板为带状软质的1~2层PCB电路板。(5)CDPBGA基板:指封装中央有方型低陷的芯片区。
BGA封装具有以下特点:(1)I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率。(2)虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善电热性能。(3)信号传输延迟小,适应频率大大提高。(4)组装可用共面焊接,可靠性大大提高。
BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年,日本西铁城公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片。而后,摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年,摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年,康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前,Intel公司在电脑CPU中(即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等),以及芯片组中开始使用BGA,这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前,BGA已成为极其热门的IC封装技术,其全球市场规模在2000年为12亿块,预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。
五、CSP芯片尺寸封装
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮,封装技术已进步到CSP。它减小了芯片封装外形的尺寸,做到裸芯片尺寸有多大,封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍,IC面积只比晶粒大不超过1.4倍。
CSP封装又可分为四类:(1)传统导线架形式,代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达等等。(2)硬质内插板型,代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。(3)软质内插板型,其中最有名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气(GE)和NEC。(4)晶圆尺寸封装:有别于传统的单一芯片封装方式,WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片,它号称是封装技术的未来主流,已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。
CSP封装具有以下特点:(1)满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。(2)芯片面积与封装面积之间的比值很小。(3)极大地缩短延迟时间。CSP封装适用于脚数少的IC,如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电、数字电视、电子书、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片、蓝芽等新兴产品中。
【关键词】封装材料与工艺 教学内容 教学手段 探索 实践
近十多年来，随着电子信息产业迅猛发展，电子工业技术更新速度越来越快，产品升级换代周期不断缩短。电子工业及其产品在给人类的生活带来便利的同时，给全球生态环境造成的消极影响也越来越严重。为此，根据高等学校材料科学与工程教学指导委员会材料化学专业规范、上海第二工业大学的办学定位以及国家和地方经济社会发展的需要，2009年经教育部批准建立材料化学专业（绿色电子材料方向）并开始招生，其是基于电子产品制造绿色化和从源头上解决电子废弃物资源化技术为主体，培养具有宽厚材料化学专业知识，电子信息制造基础知识和电子废弃物资源化技术，从事绿色电子材料设计与制备技能的专业技术人才，满足微电子及光电材料与器件制造、电子原辅料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求[1，2]。其中《封装材料与工艺》课程是我校材料化学专业――绿色电子材料方向的一门重要的专业基础课，涵盖的技术面极广，属于复杂的系统工程，除了信息技术和工业技术外，它还涉及物理、化学、材料、化工、电子、机械、经济学、环境工程等专业领域，是理论与实践并重的技术基础课程。随着集成电路产业的发展，电子封装越来越受到人们的重视。国家教委设置了“微电子制造工程”目录外专业，国防科工委设置了“电子封装技术”目录外紧缺专业。许多高校的材料学、材料加工、机械制造方面的研究也逐渐向电子封装的材料、工艺和装备转移，已有多所高校开办了电子封装技术专业[3]。但目前针对绿色电子材料方向，同时兼顾电子废弃物资源化开设《封装材料与工艺》课程的高校并不多。因此，作为新开设专业，如何立足学校的办学定位，服务于国家和地方经济社会发展，并与复旦大学、华东理工大学和上海电力大学的材料化学专业形成优势互补，这都为我们新开材料化学专业本科教育提出了更大的挑战，也带来了难得的机遇，相应的也对材料化学相关课程的设置和教学效果提出了更高要求。
本文结合作者在上海第二工业大学材料化学专业―绿色电子材料方向的《封装材料与工艺》课程教学工作，以及在课程建设中的一些心得体会，从教学内容、教学方法及教学手段等方面进行探讨和实践。
1. 强化专业特色，优化教学内容
不同高校不同专业对电子封装课程教学内容偏重点有所不同，“985”和“211”高校重在培养研究型人才，偏重于传授理论知识.知识面较广，为学生今后深造打下牢同的基础。其他院校开设“微电子制造工程”专业，以及在“材料成型及控制工程”专业中开设“微电子封装”方向的院校，传授内容偏重于电子封装中的二级封装技术（电子组装技术），培养工程型人才。上海第二工业大学在材料化学专业（绿色电子材料方向）中开设了《封装材料与工艺》课程，和其他高校重在培养研究型人才而偏重于传授理论知识不同，为了能够使毕业生具有较好的就业前景，上海第二工业大学的培养目标定位于培养满足微电子及光电子材料与器件制造、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求的高素质创新人才。因此，更希望课堂上学生能够在接受本专业知识外，同时扩大知识范围。《封装材料与工艺》课程是一门学时数为48学时的专业必修课，教学内容在满足电子封装材料和工艺授课要求的同时，还需兼顾学生绿色环保及废弃物资源化理念的培养，因此课程内容的选择需要基于专业的培养目标，突出学科重点。
我们设计优选的《封装材料与工艺》理论课程体系总体分为八个部分：（1）封装的概述，包括电子封装的意义、功能及发展趋势；（2）封装材料，包括高分子封装材料、陶瓷封装材料、焊接材料、引线框架材料等；（3）封装工艺过程，包括芯片贴装、芯片互连、引线键合等；（4）封装设计，包括电设计和热控制设计；（5）先进封装技术，主要包括BGA技术、CSP技术、WLP技术及MCM技术等；（6）可靠性设计及测试；（7）电子废弃物资源化技术；（8）电子产品有毒有害物质防护与检测。
同时，为了适应电子封装的发展趋势和不断涌现的新技术和新工艺，我们在授课中尽量删除繁琐的理论推导，例如电设计章节中一维波动方程等，对部分过时的技术知识，也作了相应的调整，主要是以必需和够用为度。另外，还增加一些热门专题，如光电子、LED封装、液晶显示等的封装知识及国际国内相关法律法规等，并通过PPT及相关视频展示，进一步开拓学生对新兴先进的封装知识的了解，增强电子产品制造绿色化及废弃物资源化的理念。同时，紧紧跟随专业及行业发展的前沿，适时进行相关热点专题的调整。
2. 产学研结合，注重实践、实（见）习基地建设
实践是工科专业教育的根本已成为国际高等工程教育界的共识。我国近年来随着新的教学计划的修订，实验和实训等环节在整个教学计划中的比重明显增大。实践教学是电子封装课程的重要组成部分，是培养学生动手能力、认知能力和创新能力的重要环节[4]。为了培养具有较强创新和实践能力的、符合社会需求、高素质复合应用型工程技术人才，伴随着材料化学专业（绿色电子材料方向）组建过程， 我们加强了实（见）习和实训教学环节建设， 将绿色电子材料教研室、电子废弃物研究所、分析测试中心等进行资源整合，同时，联合校外企事业单位，例如上海市集成电路展览馆、上海杉杉科技、上海蓝宝光电、上海宏力半导体、日月光封装、上海新金桥环保等，建立了具有本校特色的校内外绿色电子材料与封装生产实（见）习基地，通过参观相关企事业增强学生对生产过程的初步直观认知。同时，采取与企业实际生产接轨的流水线式实习安排， 让每个同学负责生产制造过程中某一项工序，并定期进行轮换工作，适时地对学生进行安装、组装、贴装和封装以及电子废弃物拆卸再利用等具体工艺的实训，而这些实训内容是电子封装和电子产品资源化的基本和必备技能。通过这些实训和实习，进一步增强学生对电子封装材料、封装工艺以及电子废弃物资源化的感性认识和体验，从而实现我们对电子产品从“源头到坟墓”整个过程的绿色化的教学理念。实（见）习等基地建设是实现加强实践教学，提高实践教学质量水平，推进产学研相结合研究的基本保证。其目的是为学生创造更多机会进入实践基地学习锻炼，进一步加强实践能力和创新能力的培养，同时实现资源共享，提高设备的利用率。加强现有实践基地的建设，同时开辟新的实践基地，不仅有利于产学研相结合研究的发展，而且有利于实践教学基地的长效运转。
通过实践教学，能够培养学生团队协作精神、分析和解决问题能力，使之掌握现有生产工艺技术，提高其对新技术、新工艺、新设备等的认识，开阔了眼界，促进学生毕业后尽早融入就业单位，适应工作岗位。当前大学生就业形势严峻，缓解就业压力，就必须根据企业与学生的需要进行教学改革，建立适合当地经济发展需要的人才培养模式，使学校的办学行为与企业接轨，充分发挥企业人力资源与物质资源在办学过程中的作用，实现企业资源与学校资源的有机整合，优化资源配置。通过教学实践改革，一方面可以拓展了学生的就业渠道，解决了家长的后顾之忧，另一方面也可减轻社会就业压力，促进了社会的繁荣和稳定。
3. 结束语
由于电子封装技术的自身特点，决定了教学内容和教学手段与其他学科相比，有其特殊的要求。另外，不同层次的学校，不同的专业对于《封装材料与工艺》课程的教学要求也有所不同，所以，教师在授课过程中，要根据本校定位、专业特点以及学生情况因材施教，优选课程教学内容，并结合自身专业的教学目标，合理选择课程教学手段。在传递相关专业知识的同时，拓展了认知和感性的宽度和广度，以培养学生分析问题的能力，知识应用能力和创新意识，提高其工程职业实践能力，以满足社会对专业人才的需要。但教学探索改革要做的工作还很多，所以《封装材料和工艺》课程的教学还需要长期和深入的研究和探讨。
【参考文献】
[1]袁昊等. 紧跟社会需求，培养高素质绿色电子材料专业人才[J]. 陕西教育（高教版）， 2010（4-5）：73-56.
[2]王利军等. 绿色电子材料专业人才培养与社会需求关系探讨紧跟社会需求[J]. 陕西教育（高教版）， 2010（4-5）：56-56.
加盟NS超过25年、于2000年接下包括香港在内的中国区业务的运作和销售工作的美国国家半导体中国区总经理李乾认为，未来几年除了手机等通信设备之外，以提供娱乐为主的便携式电子产品如iPod、MP3播放机和个人媒体播放机(PMP)也极受国内的消费者欢迎，这些产品的特点是可以从网上下载音乐、影视节目及电子游戏。此外，DVBS、DVBC和IPTV等高清电视机将会继续是国内的热销产品。
根据Databeans Estimates预测，到2010年全球模拟半导体市场将以12%的复合增长率成长，亚太地区将高达17%，其中中国市场的增长尤为可观，将高达20%。通信设备、消费电子产品将是驱动半导体市场成长的主要动力；此外保安、数字广播、节能及监控、汽车电子系统、工业设备等方面的需求也将相应增加。
这又将为NS带来怎么样的机遇呢？李乾表示，由于便携式电子产品外型必须小巧，却又要不断添加新功能，因此必须符合以下的要求：1.方便携带：芯片的功耗必须很低，封装必须小巧而且高度集成；2.符合环保要求：极高的能源效益；3.更友善的人机接口：清晰的音像效果。美国国家半导体拥有先进的工艺、封装及高度集成的技术，因此可为OEM客户提供更高性能的解决方案，使客户不但可以降低新产品的功耗，而且还可缩小电路板面积以及产品的整体体积；最新开发的VIP50 BiCMOS工艺技术，便是专为放大器产品而开发的模拟工艺技术，大大提升了放大器的性能与精度，最适用于体积小巧的电子消费产品。
概括来看，NS的产品包括电源管理电路、性能卓越的放大器及音频子系统、数据转换芯片及接口解决方案。近期推出的新产品各具特色，涵盖了广泛的应用领域，例如：
高度集成的能源管理单元(LP5550)：可将手持式电子消费产品的功耗减少达70%，因此手持式电子产品厂商不但可以为其产品添加视频及3D电子游戏等更多新功能，又可延长产品的电池寿命。
高精度、高性能放大器(LMP2011、LMP2012及LMP2014)：该系列的推出显示我们已成功进入高速成长的高精度放大器市场。全新LMP系列适用于准确度要求极高的新一代电子系统，包括医疗设备、工业系统及汽车电子系统。
业界首款高性能单芯片以太网馈电芯片(LM5070)：可大幅精简系统设计，适用于网络电话、局域网、远程保安系统摄像镜头、无线上网设备及扫描卡阅读机；比市场上其它器件节省空间，电源设计更加简单。
模拟音频产品(LM4934)：业界首款同时兼备数字及模拟输入路径的音频子系统，为系统设计提供很大的灵活性。工程师可以充分利用这些优点，减少所需器件数目，缩小电路板的面积，削减系统成本以及缩短设计时间。
无铅封装选择：美国国家半导体是少数几个很早就宣布将分阶段改用无铅封装的芯片商之一。该计划涵盖公司15,000款集成电路，显示了全面符合限制使用危险物品规定(RoHS)的承诺。
李乾并揭示了NS未来发展的策略，表示未来将继续把模拟技术与电源管理技术结合在一起，设计、开发全球最高性能、功耗最低的数据转换器、放大器及接口电路，以模拟产品为核心为客户提供高性能模拟芯片产品，开发高集成度、低功耗及小巧封装的模拟芯片仍然是业务发展的策略。也就是在这样的策略指引下，NS的电源管理芯片产品一再畅销全球，放大器芯片的销量也保持强劲的态势。这两类芯片为NS提供近60%的收入。
美国国家半导体
推出内置Class D扬声器驱动器的音频子系统
LM4935 芯片设有多个数字及模拟输入/输出，是一款功能齐备的音频子系统，可以利用 1.8V～5.5V的电源供应操作，而且具备相关的功能及装置，其中包括可输出570mW功率以驱动8W负载的D类扬声器放大器、可支持无需输出电容器或直流电耦合操作的立体声头戴式耳机放大器(其特点是可为每一声道提供30mW输出功率以驱动32W负载)、可输出30mW功率以驱动32W负载的单声道耳机放大器、以及专为利用外部供电的免提听扬声器而设的线路输出(以便提供无需滤波器的D类立体声扬声器功能)。此外，这款芯片还内置其他的电路，例如可用以监控系统的逐次逼近寄存器(SAR)模拟/数字转换器以及高度原音的数字/模拟转换器。
LM4935芯片设有具备脉冲编码调制(PCM)功能的双向I2S数字接口，可为基带的特殊应用集成电路(ASIC)/处理器与模拟输出之间的通信提供接口联系，确保任何音频文件或语音数据都可在这两者之间往来传送。此外，这套子系统也设有I2C兼容的读/写数字接口。
概述
目前行业内，二极管产品主要以管状封装形式为主，但这种外形有许多缺点：
在取件、贴装、焊接等过程中，容易出现抛料、破裂等现象，生产效率低下，不易于大批量应用。
存在热膨胀系数不匹配现象，容易造成热失配而造成损伤，可靠性下降。
产品的抗弯折强度不够。
玻璃封装的产品的抗温度冲击的能力不足，容易造成产品的破裂。
贴片式二极管在制造技术上应用了适用于大批量生产的厚膜印刷等工艺，是片式电阻器生产工艺、设备等的延伸，在技术上具有先进性，产品的整体外观类似于片式电阻，但内部结构又不完全等同于片式电阻器。作为一种性价比卓越的新型元器件，随着电子产品对元件轻、小、薄的需求，它必将给其应用领域带来深远的影响。不久的将来，这种封装形式的二极管产品将成为市场的主流，迅速取代现有的插件二极管、玻封二极管和塑封二极管。
生产流程设计
陶瓷基片背面电极及正面电极印刷黏贴芯片被覆底层保护露出芯片顶端凸点形成上层电极被覆绝缘保护胶标注极性标记或文字字母折裂成条状形成端电极折断成粒状在端子表面形成焊锡层金属电性能检测包装。
产品工艺设计
上面介绍了产品的结构及流程设计，下面对产品生产的过程工艺进行简单说明。
这种产品在生产的过程中应用到了很多厚膜片式电阻器产品的材料、设备和工艺技术，如包括Al2O3陶瓷基片(0603、0805、1206等)、导体Ag浆料、标志浆料等。而这种产品关键核心是产品的芯片，其特性取决于产品设计的需要，目前能做的产品包括：4148开关管、稳压管、肖特基管、整流管等。厚膜操作技术是一种广泛应用的技术，在很多批量生产的产品上已大量使用，具有一定的成熟性。
当然，我们介绍的是一种半导体，它同样需要满足半导体产品生产制造需要的工艺条件、环境条件及操作条件。
下面，按照流程的设计，按步骤进行说明。
1首先准备一些已有横向和纵向切槽的Al2O3陶瓷基片，如图3所示；在每一个单元的切槽面，将电子Ag浆料通过丝网印刷的方式印刷形成表面电极；在基片单元的反面印刷背面电极；
最后将以上已形成图形的成品放入高温炉(600℃～850℃)中烧成。
2完成以上步骤后，需要在表面电极的中心位置印刷一个圆形的导电树脂银胶(不干燥)；并在银胶位置贴上一颗芯片，要求平整而且位置准确，将产品放入炉(100℃～200℃)中固化，经过这样的流程后，芯片就稳固的黏结在陶瓷片上了。
3下一步，在已经贴好芯片的产品上涂覆一层黑色的环氧树脂，将芯片充分的保护住，同时将芯片的凸头露出来。然后，将产品放人炉(100℃～200℃)中固化。
4如同表面电极的印刷方式一样，在以上产品的基础上，通过丝网印刷方式在产品的表面印刷一层导体，这层导体将芯片的凸头电极引出到产品的另一端。
5产品的两个电极均引出后，在产品的表面再印刷一层环氧保护及栅性标志并固化。这样，产品的主体部分就成型了。
6最后，使用与片式电阻器一样的方式进行折条、封端、固化、折粒、电镀。这样一颗厚膜贴片式二极管产品就成型了。最后，再按照不同的产品的指标要求，进行产品的测试包装(可以使用贴片电阻类似的纸带、卷盘包装)。
主要技术参数(以1N4148为例)
产品的外形、性能特点
综合特点
采用0603、0805、1206等标准化封装，体积小、重量轻，组装密度高。 具有良好的耐热、耐湿性(96h/PCT；40℃ 90％～95％RH/1000h)，适应再流焊与波峰焊。
无引线，电性能稳定，可靠性高，有利于高频化、高速化。 能与自动装贴设备匹配。 机械强度高，具有良好的抗弯曲、抗冲击能力，其中弯板强度达到弯曲3mm的水平，在自由跌落试验中跌落1000次不失效。 大部分生产工艺与片式电阻相同，主要为厚膜方法，工艺成熟、制作方法简单、生产效率高、制作周期短。
外形特点
体积更小，重量更轻，其中以0603封装的优势更为明显。采用这样的封装能够大大减少占位面积，进一步提高电路板的组装密度，更充分体现SMT的体积优势，符合电子元器件微型化、薄型化的发展方向。 0603、0805、1206封装均为矩形结构，相比LL-34封装的圆柱形结构而言，更适用于贴片机，更易于实现自动化贴装，贴装的故障率更低、可靠性更高。 具有一定的兼容性，其中1206封装的二极管长度和宽度与LL-34玻封二极管的长度与直径较接近，因而1206封装的二极管可直接替代LL-34玻封二极管，而不需要对焊盘尺寸作任何修改。 外形比塑封管更小，制造过程更简便，性能不劣。
结语
关键词：大功率LED；封装技术；材料；结构
1 概述
LED，也就是我们所说的发光二极管，是一种新型的固态冷光源。相比于传统的照明灯具，它具有很多的优点，比如节省能源、发光效率高、绿色环保、体积小等。现代社会都在推行绿色照明，这使得LED的照明产业迅速发展壮大。换句话说，LED成为第四代光源指日可待。LED用市场的需求也日益加大。
白光LED作为新型光源，有上面所说的优点，当然还存在不足之处。LED在其发展的过程中也存在一系列技术难题。其中一个就是散热。要解决LED的散热问题，LED的封装技术变得尤为重要。
2 封装材料
封装技术对LED性能起着至关重要的作用。在LED封装制作过程中，LED器件可靠性优劣的关键是其封装材料性能的好坏。正确的选择封装材料，可以很好地去改善LED的散热性能，使得LED的寿命得以延长。而封装材料主要包括芯片、荧光粉等方面。
2.1 芯片
正装结构、倒装结构、垂直结构是比较常见的LED芯片结构。LED芯片也可以根据功率、颜色、形状等进行分类。
2.1.1 正装结构
在正装结构中，芯片直接焊接在衬底上，LED的热量主要产生于很薄的芯片中，封装后的器件的热量通过衬底将热量传导到散热底座，然后再传到外界环境中。小部分的p-GaN层和“发光”层被刻蚀，从而与下面的n-GaN层形成电接触。光从上面的p-GaN层取出。由于p-GaN层电导率有限，必须在p-GaN层表面再沉淀一层由Ni和Au组成的电流扩散的金属层，吸收部分光，降低芯片的出光效率。
正装结构一般用于小功率的LED，因为其散热性能存在一定的问题。
2.1.2 倒装结构
正装芯片中会因电极挤占发光面积而影响发光效率的问题，所以芯片研发人员进过一系列的实验后，设计了倒装结构。也就是把正装芯片倒置，使发光层发出的光从电极的另外一侧发出，这样就很好的解决了正装的问题。
倒装芯片除了上述的优点外，还有其他方面的优点。比如，没有通过蓝宝石进行散热，可通大电流使用；芯片的尺寸可以做得更小；散热功能的提升会使得芯片的寿命得到提升。
2.1.3 垂直结构
垂直结构的LED芯片的两个电极分别在LED外延层的两侧，正是由于这个设计，使得正装结构的电流拥挤现象和热阻较高问题得以很好的解决。同时，垂直结构还可以达到很高的电流密度和均匀度，这对于LED芯片来说，非常关键。
正是由于垂直结构有以上的特性，使得垂直结构在LED市场上也占据着重要的地位，并应用于大功率LED领域。
2.2 荧光粉
LED荧光粉是制造白色LED的必须材料。我们需要知道的是，白色LED芯片是不存在的。我们见到的白色LED一般是蓝光芯片激发黄色荧光粉发出白色光的。换句话说，蓝色涂料和黄色涂料混在一起变成了白色。不同波长的LED蓝光芯片需要配合不同波长的黄色荧光粉能够最大化的发出白光。因此，LED荧光粉是制造白色LED必须品，而且市面上白色LED大多数都是蓝光芯片激发黄色荧光粉的原理。
市场上有项专利设计了一种大功率白光LED，其中包括基座、载台以及固定在载台上的LED芯片。将载台和LED芯片包裹的透镜设在基座上，而制作该透镜的材料是荧光粉和硅胶树脂混合而成的，为了使LED不直接接触荧光粉，也避免了荧光粉温度升高带来的一系列问题。
为了满足人们对LED光品质的要求，除了所说的这些，不同颜色以及不同体系的LED用荧光粉也正在被开发，且慢慢走向市场。
3 封装结构
随着科学技术的发展以及人们的需求，LED芯片技术也得到快速发展，LED产品的封装形式从之前单一的单芯片封装，发展到了现在的多芯片封装；而且封装机构也变成了贴片式封装和基板表面组装封装，取代了之前的引脚式封装。
3.1 引脚式封装
引脚式封装是比较早期采用的技术，其采用引线架作各种封装外型的引脚，常见的是直径为5mm的圆柱形封装。引脚式封装是最先研发成功投放市场的封装结构，品种数量多，技术成熟度较高，但其封装内结构与反射层仍要不断改进。引脚式封装的封装环氧一般在紫光照射下容易老化，而老化会导致光衰问题。
3.2 贴片式封装
表面贴片LED是一种新型的表面贴装式半导体发光器件，具有体积小、散射角大、发光均匀性好、可靠性高等优点，正是这些优点的存在，使其适合自动化贴装生产，并成为比较先进的一种工艺。虽说从Lamp封装转SMD 封装符合整个电子行业发展大趋势，但是在应用中存在散热、发光均匀性和发光效率下降等问题。
3.3 基板表面组装
基板表面组装（COB）封装结构是在多芯片封装技术的基础上发展而来的。COB封装与其他不同的是，它是将的芯片直接贴装在电路板上，而芯片的钝化与保护通过键合引线与电路板结合。COB主要有以下优点：光线柔和、线路设计简单、成本效益比较高等。
4 发展趋势
国内外对LED封装技术的研究从未间断，许多优良的封装材料和高效的封装工艺被陆续提出。目前LED技术正处速发展当中，并主要有以下趋势：高功率的研究水平加快，已远远超过之前的水平；成本也在急剧的下降；科技的发展与创新的应用，使得LED进程更加快了。LED的未来将是美好的。在不久的将来，基于3D打印技术，LED的封装技术将会得到大幅度提升。
5 结束语
半导体照明是21世纪最引人瞩目的新技术领域之一，功率型LED作为一种高效节能环保的绿色固体光源，将在本世纪得到迅速发展和广泛的应用。LED封装技术的关键在于低热阻和稳定性好的封装材料及新颖的结构。在这些前提之下，未来LED照明产品将将会更加智能、美观且实用。
参考文献
[1]王耀明.大功率LED散热封装的研究[D].杭州：浙江大学，2010，1.
[2]张寅，施丰华，徐文飞，等.大功率白光LED封装技术[J].照明工程学报，2012，23（3）：53.
[3]苏打，王德苗.大功率LED散热封装技术研究[J].照明工程学报，2007，18（2）：70.
[4]张泽奎.基于功率型LED封装技术的探讨[J].电子技术与软件工程，2016（3）：109.
电子商务活动中，商品输送到消费者手中的第一个环节，就是进行商品封装。其目的是为了防止破损、变形和污染等，同时也方便运输和配送作业。2012年“3•15”消费者维权调查结果显示，送货速度慢已成为网购投诉最多且关注度最高的指标之一。在物流作业的整个链条中，包装是物流环节的起点，是保证物流顺利完成的基础，包装直接影响到物流速度。济丰包装包装技术经理黄昌海称：“物流公司的送货速度跟不上，这与包装的打包速度和纸箱的结构有直接关系。如果纸箱结构设计合理，物流公司就能快速完成打包作业，缩短打包时间，提高打包效率。”目前包装所用的材料和尺寸很不规范，各种结构和规格的纸箱、编织袋等外包装，泡沫、充气垫、泡泡纸等种类繁多的缓冲材料，应有尽有。由于订单的差异性比较大，包装人员经常会遇到一些商品不适合包装箱的难题，有时只好用小刀等工具自行改进。这不但影响打包时间，也会形成规格不一的包装尺寸，不利于仓储，直接影响供货速度。在这个问题上，一方面需要包装企业进一步发挥专业特点，整合企业包装的尺寸标准，设计出适合企业的包装结构，以适应复杂多变的物流包装需求。另一方面也需要电商企业对自己的产品能进行有效的梳理，对产品与包装进行整合，建立细致的包装规范，从而为商品配送提供最大的便利。
2物流运输
网购商品在完成包装环节后，需要经过多次装卸、运输等物流作业才能送达消费者。在这一过程中，最大程度地保护商品，使其完好无损地到达消费者手中，是网购包装最重要的功能。同时，为便于装卸和运输，轻便和标准尺寸也是对包装的一个重要要求。但目前消费者在收到网购商品时，有时会发现快递包装出现不同程度的破损，严重时甚至会对商品产生损坏。这种情况使得消费者心情大受影响，并对该产品的商家产生非常不好的印象。针对商品的特性，应对不同特性的商品制定相应的保护措施。比如需冷藏商品在物流过程中应使用冷藏箱，但箱体体积大，冷藏辅助材料重量占比大，不利于搬运和配送。针对这类商品，需开发出新的保温包装技术，使得包装箱尽量轻便、易搬运。对于容易变质的食品，可以从包装结构进行优化，开发物流保鲜包装。对于易碎物品，则应提升包装箱的防震技术，以保证易碎商品的完好无损。
3验收环节
商品在到达消费者手中时是以被包装的形式出现的，消费者需要检查和验收，才能完成整个物流环节。因此，商品包装要有利于消费者验收，这一点非常具有现实意义。消费者在收到商品时首先需要确认包装的完好，因此包装企业在包装设计上应与电商企业互动起来，设计出包含电商企业标识和商品对应特征的鉴别点，使消费者清晰鉴别是否为二次封箱。现在电商企业都会提醒消费者在签收之前对商品进行检查，这就需要消费者收到商品时需要马上打开包装。但是由于目前物流包装的随意性，使得有些包装打开时非常费劲。而有的包装则是打开容易包上难，对于那些检查物品后需要马上退货的消费者则是一个不小的难题。因此在包装设计中，应在保证包装安全同时改善包装结构，使其在拆和装的过程中都简单易行，特别是不会损坏商品和包装本身，避免配送员与消费者之间可能出现的纠纷。
4废弃包装材料的处理
电商企业为保证商品安全，采用各种辅助方式加固包装，容易出现过度包装的现象。所以企业应视订单的大小合理规划，选择合适的包装箱，避免包装材料和填充材料的浪费。同时，包装材料应尽可能采用可降解材料，减少白色污染。更重要的是，应该在包装回收方面有所作为。一方面，电商企业可以委托物流公司对网购包装进行回收，并给予一定的让利。以目前来说，另一个可行的办法是包装的再利用。包装企业可从消费者的角度出发，设计出可清洗，可折叠改装的包装。消费者可以根据包装的特点，通过裁剪、折叠，将包装改造成收纳盒、文件夹甚至家具等。当然，同样重要的是政府和媒体的公益宣传，让环保深入人心。
5总结
包装通过各个环节对电子商务活动产生影响，具有十分重要的作用。但就目前而言，电子商务产品的物流包装还存在各种问题，具有很大的提升空间，主要有以下方面：
（1）物流包装标准化势在必行。包装的标准化一方面可以提高包装企业的生产效率，另一方面还可以提高封装速度，提高仓储运输空间的利用率，减少物流成本。包装标准化可以实现包装企业、电子商务公司和物流公司的共赢。
（2）增强客户体验，融入时尚元素，并改善包装结构，有利于消费者的确认和验收。
作为嵌入式处理技术的领导厂商，TI针对嵌入式应用推出了一些列全方位产品及方案。TI在DSP领域已拥有超过30多年的领先地位，其C6000多核DSP、C5000超低功耗DSP得到广泛应用。自去年成功收购Luminary后，TI引入Stellaris产品线，构建起完整的MCU产品阵营，加之SitaraCortex-A8及ARM9 MPU，和OMAP应用处理器，TI在ARM架构上的产品组合高低端兼顾，横跨MCU、MPU与DSP。除此之外，TI还有低功耗MSP430系列MCU。这些产品可以覆盖音频、视频、工业、安全、通信及医疗等广泛的嵌入式系统应用。在本次技术日中，TI重点介绍了视频安全监控产品的路线图以及TI DSP和DSP+ARM产品在国家智能电网中的应用方案。
在本次技术日上，模拟技术及产品受到了工程师的热捧，TI专门开设了电源设计主题教室。TI可提供广泛的模拟产品，包括各种电源产品、放大器、数据转换器、接口等。TI在去年收购电源管理半导体设计商CICLON公司后，成功进入高电流功率MOSFET领域。前不久，TI刚推出了一款可在25A电流下实现超过90％高效率的同步MOSFET半桥CSD86350Q5D功率模块，其占位面积仅为同类功率MOSFET器件的50％。在USB 3.0领域，TI有完整的产品系列，包括双通道USB 3.0再驱动器／均衡器SN65LVPE502、UsB 3.0接口的双通道ESD解决方案TPD2EUSB30，以及高精度TPS25xx系列USB电源开关，前不久刚推出了分立式USB 3.0收发器TUSB1310，与USB 2.0相比，可实现数据传输速度10倍的提升。
王丽英
龙芯CPU第一款国产化产品在中科院微电子所封装成功
Scott
购物车(0)