芯片制造与封装技术解析

"芯片-封装-PCB简介.pptx" 这篇文档主要介绍了芯片设计与制造的基本概念，包括封装和PCB（Printed Circuit Board）的相关知识。以下是详细内容： 1. **芯片简介** - 芯片，也称为晶片或Die，是由硅晶圆（Wafer）经过复杂工艺制造出来的微型电子元件。它包含了无数个晶体管和其他电子组件，用于执行特定的计算或逻辑功能。 - 芯片设计流程包括：客户需求分析、设计需求定义、架构设计、数字设计和模拟设计、RTL（Register Transfer Level）代码编写、仿真验证、综合、时序分析、功耗分析、布局布线、后仿真、版图集成仿真验证，以及最终的IP（ Intellectual Property）交付。 - 芯片的工作原理依赖于时序控制和信号处理，主要利用NMOS和PMOS晶体管的开关特性进行操作。 - 芯片制造涉及多个步骤，从沙子提纯、拉晶、切片、研磨，到多层金属层（如1P11M）的沉积，形成UBM（UnderBump Metal）和Solder bump等，最后形成Copperbump或AlPad。 - 摩尔定律指出，每18-24个月，集成电路上的晶体管数量会翻一番，性能也会相应提升。随着工艺节点逐渐逼近原子尺度，如10nm、7nm、5nm、3nm，继续遵循摩尔定律变得越来越困难。 2. **封装简介** - 封装是将芯片的焊点通过导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚再与PCB上的导线相连，实现与其他电子设备的互连。封装的主要目的是保护芯片，同时提供机械支持和散热功能。 - 封装的作用还包括方便在主板上的安装和运输，以及作为芯片与外部环境交互的桥梁。 - 随着技术发展，封装技术也有不同的演进路线，比如WB（Wire Bonding）封装，其中外圈打低弧，内圈打高弧，形成金手指（Au/Cu），以实现更可靠的电气连接。 3. **PCB简介** - PCB是电子设备中的关键组成部分，它承载并连接了所有电子元件。通过在板上布置和连接不同元件，PCB可以实现电路的布线和互连，从而使得电子系统能够正常工作。 芯片、封装和PCB是电子设备的核心组成部分，它们共同确保了电子系统的性能、可靠性和互连性。随着技术的进步，这些领域都在不断探索新的方法以应对微缩工艺的挑战，以及满足更高性能和更低功耗的需求。