IC封裝基礎與工程設計實例

《IC封裝基礎與工程設計實例》是2014年電子工業出版社出版的圖書，作者是毛忠宇、潘計畫、袁正紅。

基本介紹

• 中文名：IC封裝基礎與工程設計實例
• 作者：毛忠宇、潘計畫、袁正紅
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2014年7月1日
• 頁數：340 頁
• 定價：88.00
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787121234156

內容簡介

本書通過四種最有代表性的封裝類設計實例(QFP、PBGA、FC-PBGA、SiP)，詳細介紹了封裝設計過程及基板、封裝加工、生產方面的知識。 本書還涵蓋封裝技術的概念、常用封裝材料介紹及封裝工藝流程、金屬線框QFP的設計、WireBond介紹、PBGA設計、基板工藝、封裝工藝、8個Die堆疊的SiP設計與製作過程、高速SerDes的FC-PBGA設計關鍵點、Flip Chip設計過程中Die與Package的局部Co-Design。

作者簡介

2008-2013海思半導體有限公司，多款ASIC封裝項目開發，及ASIC流程的建立與最佳化。2013年供職於深圳興森快捷電路科技股份有限公司。多款ASIC封裝項目開發，及ASIC流程的建立與最佳化。

目錄

第1章常用封裝簡介

1.1封裝

1.2封裝級別的定義

1.3封裝的發展趨勢簡介

1.4常見封裝類型介紹

1.4.1TO （Transistor Outline）

1.4.2DIP (Dual In-line Package)

1.4.3SOP（Small Out-Line Package）/ SOJ（ Small Out-Line J-Lead Package）

1.4.4PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)

1.4.5QFP（Quad Flat Package）

1.4.6QFN(Quad Flat No-lead)/LCCC(Leadless Ceramic Chip Carrier)

1.4.7Leadframe的進化

1.4.8PGA(Pin Grid Array Package)

1.4.9LGA (Land Grid Array)

1.4.10BGA(Ball Grid Array Package)

1.4.11TBGA (Tape Ball Grid Array Package)

1.4.12PBGA (Plastic Ball Grid Array Package)

1.4.13CSP( Chip Scale Package)/FBGA (Fine Pitch BGA)

1.4.14FC-PBGA(Flip Chip Plastic Ball Grid Array)

1.4.15WLCSP（Wafer-Level Chip Scale Package）

1.4.16MCM(Multi-Chip Module)

1.4.17SiP（System in Package）

1.4.18SoC(System on Chip)

1.4.19PiP（Package in Package）

1.4.20PoP(Package on Package)

1.4.21TSV (Through Silicon Via)

1.5封裝介紹總結

第2章Wire Bonding介紹

2.1Wire Bonding的特點

2.2Wire Bonding 的類型與操作過程

2.2.1線弧結構

2.2.2引線鍵合參數

2.2.3線弧類型

2.2.4鍵合步驟

2.2.5Wire Bonding的流程圖

2.3Wire Bonding 工藝適合的封裝

2.3.1QFN

2.3.2功率器件

2.3.3BGA

2.3.4多晶片疊層鍵合

2.3.5射頻模組

2.3.6多排線鍵合

2.3.7晶片內側鍵合

2.4Wire Bonding 設備介紹

2.4.1Wire Bonding設備的硬體組成

2.4.2金線鍵合設備

2.4.3楔焊設備

2.4.4銅線鍵合設備

第3章QFP封裝設計

3.1QFP及Leadframe介紹

3.2Leadframe 材料介紹

3.3Leadframe Design Rule

3.4QFP設計方法

3.5Wire Bonding設計過程

3.6QFP Molding過程

3.7QFP Punch成型

3.8常用Molding材料介紹

3.9QFP Leadframe生產加工流程

第4章WB-PBGA封裝設計

4.1新建.mcm設計檔案

4.2導入晶片檔案

4.3生成BGA

4.4編輯BGA

4.5設定疊層Cross-Section

4.6設定Nets顏色

4.7定義差分對

4.8標識電源網路

4.9定義電源/地環

4.10設定Wirebond導向線WB_GUIDE_LINE

4.11設定Wirebond 參數

4.12添加金線（Wirebond Add）

4.13編輯bonding wire

4.14BGA附網路（Assign nets）

4.15網路交換（Pins swap）

4.16創建過孔

4.17定義設計規則

4.18基板布線（Layout）

4.19鋪電源\地平面（Power\Ground plane）

4.20調整關鍵信號布線（Diff）

4.21添加Molding Gate和Fiducial Mark

4.22添加電鍍線（Plating Bar）

4.23添加放氣孔（Degas Void）

4.24創建阻焊開窗（Creating Soldermask）

4.25最終檢查（Check）

4.26出製造檔案（Gerber）

4.27製造檔案檢查（Gerber Check）

4.28基板加工檔案

4.29封裝加工檔案

第5章WB-PBGA基板工藝

5.1基板分類

5.2基板加工涉及的主要問題

5.3基板結構

5.3.1截面（Cross section）

5.3.2Top層

5.3.3Bottom層

5.4CAM前處理

5.5Substrate Fabricate Flow（基板加工流程）

5.5.1Board Cut & Pre-Bake（發料、烘烤）

5.5.2Inner layer Pattern（內層線路）

5.5.3AOI（自動光學檢測）

5.5.4Lamination（壓合）

5.5.5Drill （鑽孔）

5.5.6Cu Plating（鍍銅）

5.5.7Plug Hole（塞孔）

5.5.8Via Cap Plating(孔帽鍍銅)

5.5.9Out Layer Pattern(外層線路)

5.5.10AOI(自動光學檢測)

5.5.11Solder Mask（綠油）

5.5.12Ni/Au Plating（電鍍鎳金）

5.5.13Routing（成型）

5.5.14FIT（終檢）

5.5.15Packaging & Shipping（打包、發貨）

第6章WB-PBGA封裝工藝

6.1Wafer Grinding(晶圓研磨)

6.1.1Taping(貼膜)

6.1.2Back Grinding(背面研磨)

6.1.3Detaping(去膜)

6.2Wafer Sawing(晶圓切割)

6.2.1Wafer Mounting(晶圓貼片)

6.2.2Wafer Sawing(晶圓切割)

6.2.3UV Illumination(紫外光照射)

6.3Substrate Curing(基板預烘烤)

6.4Die Attach(晶片貼裝)

6.5Epoxy Cure(銀膠烘烤)

6.6Plasma Clean (電漿清洗Before WB)

6.7Wire Bonding(綁定)

6.8Plasma Clean (電漿清洗Before Molding)

6.9Molding(塑封)

6.10Post Mold Cure (塑封后烘烤)

6.11Marking(印字)

6.12Ball Mount(置球)

6.13Singulation(切單)

6.14Inspection(檢測)

6.15Testing(測試)

6.16Packaging & Shipping(包裝出貨)

第7章SiP封裝設計

7.1SiP Design 流程

7.2Substrate Design Rule

7.3Assembly rule

7.4多Die導入及操作

7.4.1創建晶片

7.4.2創建原理圖

7.4.3設定SiP環境，封裝疊層

7.4.4導入原理圖數據

7.4.5分配晶片層別及封裝結構

7.4.6各晶片的具體位置放置

7.5Power/Gnd Ring

7.5.1創建Ring

7.5.2分割Ring

7.5.3分配Net

7.6Wirebond Create and edit

7.6.1創建線型

7.6.2添加金線與Finger

7.6.3創建Guide

7.7Design a Differential Pair

7.7.1創建差分對

7.7.2計算差分阻抗

7.7.3設定約束

7.7.4分配約束

7.7.5添加Bonding Wire

7.8Power Split

7.8.1創建整塊的平面

7.8.2分割Shape

7.9Plating Bar

7.9.1引出電鍍引線

7.9.2添加電鍍匯流排

7.9.3Etch Back設定

7.10八層晶片疊層

7.11Gerber File Export

7.11.1建立鑽孔檔案

7.11.2輸出光繪

7.12封裝加工檔案輸出

7.13SiP加工流程及每步說明

第8章FC-PBGA封裝設計

8.1FC-PBGA封裝的相關基礎知識

8.1.1FC-PBGA封裝外形

8.1.2FC-PBGA封裝截面圖

8.1.3Wafer(晶圓)

8.1.4Die及Scribe Lines

8.1.5MPW(Multi Project Wafer)及Pilot

8.1.6Bump(晶片上的焊球)

8.1.7BGA Ball(BGA封裝上的焊球)

8.1.8RDL(重新布線層)

8.1.9NSMD與SMD的定義

8.1.10Flip Chip到PCB鏈路的關鍵因素

8.2封裝選型

8.3局部Co-Design設計

8.4軟體商推薦的Co-Design流程

8.5實際工程設計中的Co-Design流程

8.6Flip Chip局部Co-Design實例

8.6.1材料設定

8.6.2Pad_Via定義

8.6.3Die輸入檔案介紹

8.7Die與BGA的生成處理

8.7.1Die的導入與生成

8.7.2BGA的生成及修改

8.7.3封裝網路分配

8.7.4通過Excel表格進行的Net Assinment

8.7.5BGA中部分Pin網路整體右移四列的實例

8.7.6規則定義

8.7.7基板Layout

8.8光繪輸出

第9章封裝鏈路無源測試

9.1基板鏈路測試

9.2測量儀器

9.3測量實例

9.4沒有SMA頭的測試

第10章封裝設計自開發輔助工具

10.1軟體免責聲明

10.2Excel表格PinMap轉入APD

10.2.1程式說明

10.2.2軟體操作

10.2.3問題與解決

10.3Excel Pinmap任意角度翻轉及生成PINNET格式

10.3.1程式說明

10.3.2軟體操作

10.3.3問題與解決

10.4把PINNET格式的檔案轉為Excel PinMap形式

10.4.1程式說明

10.4.2軟體操作

10.4.3問題與解決