前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇集成电路制造技术范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
关键词:集散控制系统;和利时;小热电;MACS系统
1 概述
1.1 DCS系统定义
“DCS(Distributed Control System),即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统”,“相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。”过程控制和过程监测是构成DCS系统的两大组成部分,它们借助网络通信技术,构建起多级计算机控制系统,即所谓的DCS系统,它综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)四方面内容,实现了分级管理、集中操作、分散控制的系统功能,同时具备组态方便、配置灵活的优点。
1.2 DCS系统的发展状态
随着自动控制理论与计算机科学的快速更新,新一代DCS集控系统在许多方面取得了突破;例如在局部网络采用通用MAP协议;变送器的标准化和智能化发展,网络技术和现场总线技术的应用;以及在软件控制语法规则中过程顺序控制与模糊控制理论的逐渐完善,DCS技术再次有了质的飞跃。
1.3 研究内容及目标
2013年大雁集团公司委托和利时公司进行雁南热电厂DCS控制系统改造项目。作者学习研究和利时DCS集散控制系统各种组态方案,配合厂家进行系统结构设计,根据工艺流程界面和监控点位设计,进行控制单元组态、流程图组态和监测单元的组态设计。
2 改造工程DCS系统选型
2.1 DCS系统选型总体要求
生产厂家所提供的DCS系统应具备性能优良、系统完善、功能全面、运行可靠、技术先进、稳定性好的特点,同时具有良好扩展能力,以确保控制系统满足雁南热电厂机炉DCS系统改造技术的要求。
2.2 DCS控制系统选型结果
雁南热电厂DCS系统改造项目组依据横河、新华、和利时和浙大中控提供的产品资料和投标方案,对各系统的I/O卡件、网络通信方案、组态工具、控制算法、开放性、模块、结构以及价格等各方面条件进行了全面比较。最终选择和利时公司设计的MACS系列DCS系统。
3 HOLLiASMACS系统原理
3.1 MACS系统结构
MACS系统通过先进的ProfiBus-DP技术和标准网络通信规约,将众多厂家的各种仪表或模块纳入系统中。SM系列硬件模块在现场数据采集方面的应用最大限度的保证了数据的准确和安全;RASC控制器的处理速度甚至能够达到或超过毫秒级,从而同时完成上百个回路的控制任务;通过以太网技术实现的ERP系统为用户提供了便于操作、容易掌握的人机交互界面,重要的运行数据被存储在历史库中,便于操作者随时调用和查阅,生产数据分析报表同时为企业管理者提供了生产调度和管理的基础资料。
3.2 控制器算法组态研究
在MACS系统中,设计者运用算法组态软件CoDeSys来编辑和显示底层控制算法。可以通过控制器软件组态进行平台开发,通过软件的控制方案编辑器和仿真调试器两个功能模块使用不同的算法语言完成用户控制方案的逻辑组态。
3.3 MACS系统的图形组态研究
和利时MACS组态软件通过PlantView人机界面软件来进行监控站画面组态的工作,可以编辑和生成系统的工程总貌图、生产流程图、运行工况图和系统等。组态后的DCS系统依靠图形显示界面,操作员可方便地查询现场各台设备的运行情况和参数,并通过操作员站操纵指令,从而实现对生产过程的监视和控制。
3.4 数据库组态
数据库组态是形成应用系统的数据基础,它对逻辑系统中各站的点信息进行了定义。主要功能是建立整个DCS系统的核心组成――数据库。和利时MACS控制系统提供了数据库总控软件,可以方便地将所需点的信息导出,存为以空格为分割的TXT文件。
4 MACS系统配置设计
4.1 总体设计
本次DCS系统改造工程采用汽轮机和锅控制系统炉集中布置方式进行设计。雁南热电厂三炉两机母管制热力系统共用一个控制间,循环流化床炉、汽轮机、除氧器、给水泵和厂区减温减压器的控制全部由和利时MACS5.24控制系统实现,集控室内设有监视操作站,运行人员可以通操作站对设备状态进行监视和调整操作。控制系统的设计保证了系统开放性高、操控性易、灵敏度高、可靠性优的特点,能够满足机组在变工况下稳定运行的要求。
4.2 控制系统通信网络设计
PROFIBUS(Process Fieldbus)是一种成熟的开放式现场总线技术。PROFIBUS的各种版本分别能够解决车间层面通用性数据通信任务、实现分布式系统控制及各单元控制之间数据传输。
4.3 生产指标计算设计
通过输入/输出热量平衡法,计算汽轮机组热力循环性能指标,并对主蒸汽参数和排汽参数等实际数值偏差进行校正。系统可以计算当主蒸汽和排汽参数与设计工况发生偏差时引起机组效率的变化情况。并在操作站操控界面上提示值班员调整设备运行参数。通过端差逼近法来计算回热加热器换热效率。计算出各级回热加热器的热效率。依据HEIS给出的凝汽器内表面洁净系数,计算凝汽器的换热效率。并计算凝汽器的热效率。根据能量平衡原则计算锅炉给水泵的机械效率。通过热力系统实际运行参数与设计工况的偏差,利用等效焓降理论计算系统实际热效率与额定热效率的差异,并计算差异所引起的系统能耗变化指标。
5 雁南热电厂DCS控制系统技术改造设计
“SAMA是美国科学仪器制造协会(Scientific Apparatus Makers Association)的简称,SAMA图是该协会颁布的图例”。SAMA图具有过程直观、简洁和准确的特点,因此广泛地应用在各类控制工程的原理图绘制,国内外许多仪器仪表生产厂家都在使用SAMA图来进行控制工程方案设计;而且SAMA图的数据交换方式和流程构建模式和DCS控制模块组态图近乎一致,各种控制算法都有相对准确的定义。因此本章节选择运用SAMA图设计雁南热电厂DCS改造工程控制方案。
6 组态设计
系统组态是在工程师站上利用组态软件Sckey完成整个DCS系统方案设定,进行总体编译后,下载到控制站执行,并传送至其他操作站,成为操作站监控软件所调用的信息文件。
总体信息组态主要根据项目实际情况,确定控制站、操作站的数量及其地址,控制站组态主要包括I/O组态、控制方案组态、自定义变量组态等内容。操作站组态主要包括操作小组设置、监控画面组态、流程图组态、报表等内容。
上述组态内容完成后需进行全体编译,以检查组态正确与否,并生成控制站能执行的程序及监控软件所能调用的信息文件,编译无误后下载到控制站,并传送到各操作站。
7 工程分析及结论
7.1 项目实施效果
本课题设计的机炉DCS控制系统改造工程项目于2014年8月安装调试完成,雁南热电厂机组和锅炉在新安装的和利时DCS系统控制下顺利通过了72小时联合试运转实验,并完成了最终验收。
DCS系统改造后锅炉各运行参数的控制精度明显提高,以往设备自动调节的滞后感减弱很多;根据运行值班员反馈信息,系统在运行过程中,压力测量、温度测量、给水控制、给煤控制、减温控制等手动操作基本正常,系统能记录和查询各个测点和被控对象的数据,能根据设定的极限参数进行监测报警提醒锅炉操作人员。总的来说,系统的运行状况良好。
7.2 存在问题及改进措施
雁南热电厂DCS系统改造后经过2014年冬季采暖期的运行,通过对机组运行历史参数的分析,改造后的DCS系统同样暴露出部分缺陷和问题,具体情况如下:
①雁南热电厂作为矿井自备电厂,发电负荷受井下生产负荷变化的影响较大,在机组电功率变化幅度较大,同时变化速率较高时,汽包水位调节滞后明显,水位波动大。
②2#机组凝结泵流量显示多次发生异常,显示数值明显偏离经验数值。
作为国内战略性新兴产业的重要研究机构,赛迪顾问结合自身在生物医药、新能源、云计算、集成电路、高端软件等战略性新兴产业领域的积累和研究,精心组织编写了一系列战略性新兴产业地图白皮书。白皮书在总结战略性新兴产业特点、发展关键要素,分析产业分布特征及资源特征的基础上,对中国战略性新兴产业未来的空间发展趋势进行了分析,为国家和地方的战略性新兴产业的空间布局与宏观决策提供参考依据。
在《中国集成电路产业地图白皮书(2011年)》中,赛迪顾问在总结国际集成电路产业分布特点、发展成功模式,分析国内集成电路产业分布特征及资源特征的基础上,对中国集成电路产业未来的空间发展趋势进行了分析,为国家和地方的集成电路产业空间布局与宏观决策提供参考。
这里,我们将《中国集成电路产业地图白皮书(2011年)》中的部分内容予以刊登,以飨读者。
产业整体将呈现“有聚有分,东进西移”的演变趋势
综合国内集成电路产业的自身行业特点与未来发展趋势,以及国内各区域资源条件与经济发展的总体趋势,未来5到10年,中国集成电路产业的整体空间布局,将呈现“有聚有分,东进西移”的演变趋势,即产业的区域分布将更加集聚,企业区域投资则趋于分散;设计业将向东部汇聚,制造业将向西部转移。
具体而言,随着中心区域与中心城市集成电路产业集聚效应的日益凸显,未来国内集成电路产业的区域分布将进一步向这些地区集聚。相对应,随着国内各集成电路企业实力的不断增强,它们走出各自区域,进行全国乃至全球布局的趋势将日益明显,各企业的区域投资相应将趋于分散。同时,集成电路设计业将向东部的智力密集区域汇聚,而集成电路封装测试业则将向西部的低成本地区转移。
集成电路设计业将继续向产学结合紧密的区域汇聚
集成电路设计业作为集成电路产业的龙头,其发展不仅需要人才、技术等智力资源的牵引,同样也需要芯片制造与封装测试等制造业基础的支撑。目前长三角地区集成电路设计业的加速发展已经印证了这一点。未来国内集成电路设计业将进一步向产学结合紧密的区域汇聚。以上海为中心的长三角地区,以及以北京为中心的京津地区在集成电路设计领域的优势地位将更加突出。
芯片制造业将向资本充裕的地区延展
芯片制造业的发展一方面需要大的资本投入,另一方面也需要相对低廉的成本。目前美国芯片制造生产线的建设正在向硅谷以外的地区拓展正说明了这一点。
未来国内芯片制造业也将向资本充裕的地区延展。而大连、无锡、苏州等具备高投入条件与低成本优势的沿海二线城市,将是芯片制造生产线项目建设的重点地区。
封装测试业将加速向低成本地区转移
随着市场竞争的日益激烈,封装测试业将更加注重低成本。目前国内主要封装测试企业已开始迁出上海等中心城市。未来国内封装测试业将加速向低成本地区转移。武汉、合肥等交通便利的中部地区中心城市将是未来承接封装测试行业转移的重点地区。
中国集成电路产业区域分布特征
已形成三大区域集聚发展的总体分布格局
从2010年中国各省集成电路产值分布图可以看出,目前,中国集成电路产业集群化分布进一步显现,已初步形成以长三角、环渤海、珠三角三大核心区域聚集发展的产业空间格局。2010年三大区域集成电路产业销售收入占了全国整体产业规模的近95%。
集成电路设计业分布:目前国内IC设计业主要集中在京津环渤海、长三角以及珠三角地区,2010年国内TOP40IC设计企业均分布在这三大区域。其中,京津环渤海地区拥有17家,长三角地区拥有18家,珠三角地区拥有5家。
芯片制造业分布:截至2010年底,国内4英寸以上芯片生产线总计为55条,其中12英寸生产线5条,8英寸生产线15条。目前国内芯片制造业主要分布在长三角地区。该地区8英寸和12英寸芯片生产线数量为13条,占了国内整体数量的65%。
封装测试业分布:目前国内封装测试业集中分布在长三角地区,特别是江苏省内。2010年国内封装测试业前20大企业中,江苏省的企业就达到了11家。
中国集成电路产业格局策略
进行科学规划,统筹区域发展
在国家层面进行科学规划。建议由国家集成电路产业主管部门、行业协会、龙头企业,共同制定全国集成电路产业区域布局规划,从多个方面对全国主要区域、省区市、重点园区进行分析评价,了解把握集成电路产业发展情况,科学引导集成电路产业的区域布局。
同时,统筹区域的发展。加强区域、省域集成电路产业发展的宏观的衔接,由国家或省主管部门牵头,科学编制集成电路产业规划,设立准入标准,协调产业布局与区域分工,避免重复建设与恶性竞争。
推进优势资源集聚,探索不同产业发展模式
推进优势资源集聚。加强人才、技术、资本等资源向集成电路园区集中,推进科研院所、风险投资与金融机构、企业研发中心、孵化器、中介公司等优势资源向重点区域集聚。
在明确各地区产业发展定位与目标的基础上,结合本地区产业特色,借鉴国际先进经验,发挥区域比较优势,探索不同的产业发展模式。通过走特色化的发展道路,建立各地特色鲜明、优势突出、竞争力强的集成电路产业集群。
提升园区软硬环境,引导企业集群发展
提升园区软硬环境。加强知识产权、研究开发、中试中测、应用转化等一系列公共平台的建设,建立完善的产学研合作体系、产业联盟,从专业服务和集群发展角度提高园区的竞争力。围绕龙头企业和技术输出重点机构,组织企业提供配套和转化服务,形成一批专业化、高成长企业。
中国集成电路产业重点城市发展
关键词微电子技术;发展历史;应用;发展趋势
1微电子技术概述
从本质上来看,微电子技术的核心在于集成电路,它是在各类半导体器件不断发展过程中所形成的。在信息化时代下,微电子技术对人类生产、生活都带来了极大的影响。与传统电子技术相比,微电子技术具备一定特征,具体表现为以下几个方面:①微电子技术主要是通过在固体内的微观电子运动来实现信息处理或信息加工。②微电子信号传递能够在极小的尺度下进行。③微电子技术可将某个子系统或电子功能部件集成于芯片当中,具有较高的集成性,也具有较为全面的功能性。④微电子技术可在晶格级微区进行工作[1]。
2微电子技术的发展历史
微电子技术是一门以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术,其具有工作速度快、重量轻、体积小、可靠性高等诸多优点。微电子技术是一项起源于19世纪末20世纪初的新兴技术,微电子技术的发展史从某种意义上说是集成电路的发展史。
现阶段大规模集成电力的集成度代表着微电子技术的发展水平。从集成电路在1958年被发明以来,集成电路的发展规律依然遵循着“摩尔定律”,即DRAM的储存量每隔3年就变为原来的4倍,集成电路芯片上的元件数量每18个月增加1倍。微电子技术的发展历程如下,美国贝尔实验室于1947年制造出第一个晶体管,这为制造体积更小的集成电路奠定了相关的技术基础。1958年美国德克萨斯仪器公司的基比尔于研究员制造出第一个集成电路模型,并于次年该公司宣布发明了第一个集成电路。1959年美国仙童公司将微型晶体管的制造工艺—“平面工艺”经过一定的技术改进后用于集成电路的制造过程中,实现了集成电路由实验阶段向工业生产阶段的过渡。1964年相关的技术人员又研制出PMOS集成电路,大大减小了集成电路的体积,其与分立元件相比较PMOS集成电路具有可靠性高、功耗低、制造工艺简单和适于大量生产等诸多优点。到目前为止,与第一块集成电路相比集成电路的集成度的尺寸缩小了200多倍,集成度提高了550多万倍,元件成本降低了100多万倍[2]。
3微电子技术的应用
3.1生活应用方面
随着信息化时代的到来,在信息知识爆炸的年代,微电子技术下的产品影响着我们生活的方方面面,如我们如今最为常用的通信工具—手机,上下班坐公交车使用的IC卡,洗衣服用的全自动洗衣机,做饭用的电饭煲,烧水用的电水壶,茶余饭后的欣赏电视节目。这些和我们生活息息相关的电子产品都采用了微电子技术处理而完成其功能性的发挥,给我们的生活带来了便捷,带来了高品质的享受。对提高我们的生活质量有着积极的影响。
3.2工业制造应用方面
随着社会经济的快速发展,给工业制造产业带来了良好的发展机遇。面对全球性工业革命的到来,传统落后的工业生产制造模式难以满足社会生产的需求。为了能够快速地适应新时代工业产业发展的趋势,目前许多的工业制造企业都积极地引进微电子技术支持下的设备来提高企业的生产效率和产品的精准度,以此提高市场竞争优势,进而实现企业的长期发展。比如,在汽车制造行业,以微电子技术为支持的监控系统和防盗系统。通过微电子的融入研发了电子引擎监控系统,有效地解决了引擎不容易控制的问题;将微电子技术融入汽车的监控系统中,一旦汽车遭遇被盗情况,电子防盗系统会立即发出警报。
3.3军工产业应用方面
微电子技术不仅在生活、工业等产业中得以广泛应用,而且在军工产业中也扮演着重要的角色。众所周知,在信息化时代,现代军事力量的强大与否主要體现在军事装备信息化程度的高低。如果一个国家军事装备中融入的现代微电子信息技术较多,就会在战争中取得先机。例如,依靠微电子技术通过远程计算机控制的无人战斗机,就是很好应用微电子技术的例子。此外,侦察机上的数字地图装置能够为野外训练的士兵提供准确的天气、情报、敌军位置以及周边地形等准确信息数据。通过无线计算机网路技术将搜集到的信息数据传输到指挥中心,为军事方案的制定提供了重要的支持。随着微电子技术的不断发展,微电子在国防中的应用深度也会越来越大,为确保国家安定奠定了坚实基础[3]。
4微电子制造技术的发展趋势和主要表现形式
总体上,推动微电子制造技术发展的动力来自于应用需求和其自身的发展需要。作为微电子器件服务的主要对象,信息技术的发展需求是微电子制造技术发展的主要动力源泉。信息的生成、存储、传输和处理在超高速、大容量等技术要求下,一代接一代地发展,从而也推动微电子制造技术在加工精度、加工能力等方面相应发展。
微电子制造技术在发展的历史进程中融合了其他制造技术上的应用,所以这项技术近年来的突出表现是集成电路的开发与使用,在使用过程中可以兼容其他的格式进行工作。电子制造技术以及集成电路信息技术在融合的过程中,让电子生产企业的效率得到了稳步的提升,由此我们可以从中了解到这种多种技术相融合的集成方式,可以将应用领域的生产效率进行实际性的整合。所以,研究人员应该对这项技术的使用进行重点开发,在研发与技术处理过程中将生产上的效率提升到最大。
5结束语
在微电子技术不断发展的过程中,它的影响力变得愈来愈大,并逐渐成为衡量国家科学技术实力的重要标志。未来,微电子技术还将具备更大的发展空间,它将成为引导人类社会发展、推动技术革命的重要因素。
作者:邓哲
参考文献
[1] 李彦林.微电子技术的发展与应用研究[J].电子制作,2015,(10X):36.
智能化“基石”
“我们做的东西一般人是很难注意到,因为我们属于芯片产品供应商,而最终产品的生产商加上自己的外壳和品牌后,才为消费者所接触。但是目前的各种智能设备、智慧生活、智慧城市等都离不开芯片产业这一基础。”这是上海一家芯片制造企业市场部人士的观点。在这家企业的客户名单中,华为、小米等手机制造商,以及北汽集团、上汽集团等整车企业,均榜上有名。
事实上,集成电路产业绝对是智能化社会的基础支撑。研究指出,从主题投资的角度看,集成电路板块具有技术创新驱动产业变革(物联网与人工智能创新浪潮对IC设计提出新要求)等的特点。近年来的智能化浪潮正在不断推动集成电路产业向前发展。
此外,对国内集成电路产业来讲,还有市场空间大(集成电路自给率27%,替代空间大)、政策与资金持续推动的特点。据赛迪数据显示,2015年全球半导体市场同比下滑0.2%。但就中国市场来看,2015年中国集成电路市场规模仍创纪录地达到11024亿元,同比增长6.1%,成为全球为数不多的仍能保持增长的区域市场。但是,增长中的中国市场,面临着产品需要大量进口的情况,我国集成电路自给率偏低的情况仍然没有得到明显改观。
技术和产品齐飞
关键词:微电子半导体制造封装技术
中图分类号:TN405文献标识码:A文章编号:1674-098X(2019)09(c)-0070-02
微电子技术作为当今工业信息社会发展最快、最重要的技术之一,是电子信息产业的“心脏”。而微电子技术的重要标志,正是半导体集成电路技术的飞速进步和发展。多年来,随着我国对微电子技术的重视和积极布局投入,结合社会良好的创新发展氛围,我国的微电子技术得到了迅速的发展和进步。目前我国自主制造的集成芯片在射频通信、雷达电子、数字多媒体处理器中已经得到了广泛应用。但总体来看,我国的核心集成电路基础元器件的研发水平、制造能力等还和发展较早的发达国家存在一定差距,唯有继续积极布局,完善创新体系,才能逐渐与世界先进水平接轨。集成电路技术,主要包括电路设计、制造工艺、封装检测几大技术体系,随着集成电路产业的深入发展,制造和封装技术已经成为微电子产业的重要支柱。本文将对微电子技术的制造和封装技术的发展和应用进行简要说明与研究。
1微电子制造技术
集成电路制造工艺主要可以分为材料工艺和半导体工艺。材料工艺包括各种圆片的制备,包括从单晶拉制到外延的多个工艺,传统Si晶圆制造的主要工艺包括单晶拉制、切片、研磨抛光、外延生长等工序,而GaAs的全离子注入工艺所需要的是抛光好的单晶片(衬底片),不需要外延。半导体工艺总体可以概括为图形制备、图形转移和扩散形成特征区等三大步。图形制备是以光刻工艺为主,目前最具代表性的光刻工艺制程是28nm。图形转移是将光刻形成的图形转移到电路载体,如介质、半导体和金属中,以实现集成电路的电气功能。注入或扩散是通过引入外来杂质,在半导体某些区域实现有效掺杂,形成不同载流子类型或不同浓度分布的结构和功能。
从历史进程来看,硅和锗是最早被应用于集成电路制造的半导体材料。随着半导体材料和微电子制造技术的发展,以GaAs为代表的第二代半导体材料逐渐被广泛应用。直到现在第三代半导体材料GaN和SiC已经凭借其大功率、宽禁带等特性在迅速占据市场。在这三代半导体材料的迭展中,其特征尺寸逐渐由毫米缩小到当前的14纳米、7纳米水平,而在当前微电子制造技术的持续发展中,材料和设备正在成为制造能力提升的决定性因素,包括光刻设备、掩模制造技术设备和光刻胶材料技术等。材料的研发能力、设备制造和应用能力的提升直接决定着当下和未来微电子制造水平的提升。
总之,推动微电子制造技术发展的动力来自于应用设计需求和其自身的发展需要。从长远看,新材料的出现带来的优越特性,是帶动微电子器件及其制造技术的提升的重要表现形式。较为典型的例子是GaN半导体材料及其器件的技术突破直接推动了蓝光和白光LED的诞生,以及高频大功率器件的迅速发展。作为微电子器件服务媒介,信息技术的发展需求依然是微电子制造技术发展的重要动力。信号的生成、存储、传输和处理等在超高速、高频、大容量等技术要求下飞速发展,也会持续推动微电子制造技术在加工技术、制造能力等方面相应提升。微电子制造技术发展的第二个主要表现形式是自身能力的提升,其主要来自于制造设备技术、应用能力的迅速发展和相应配套服务材料技术的同步提升。
2微电子封装技术
微电子封装的技术种类很多,按照封装引脚结构不同可以分为通孔插装式和表面安装式。通常来说集成电路封装技术的发展可以分为三个阶段:第一阶段,20世纪70年代,当时微电子封装技术主要是以引脚插装型封装技术为主。第二阶段,20世纪80年代,SMT技术逐渐走向成熟,表面安装技术由于其可适应更短引脚节距和高密度电路的特点逐渐取代引脚直插技术。第三阶段,20世纪90年代,随着电子技术的不断发展以及集成电路技术的不断进步,对于微电子封装技术的要求越来越高,促使出现了BGA、CSP、MCM等多种封装技术。使引脚间距从过去的1.27mm、0.635mm到目前的0.5mm、0.4mm、0.3mm发展,封装密度也越来越大,CSP的芯片尺寸与封装尺寸之比已经小于1.2。
目前,元器件尺寸已日益逼近极限。由于受制于设备能力、PCB设计和加工能力等限制,元器件尺寸已经很难继续缩小。但是在當今信息时代,依然在持续对电子设备提出更轻薄、高性能的需求。在此动力下,依然推动着微电子封装继续向MCM、SIP、SOC封装继续发展,实现IC封装和板级电路组装这两个封装层次的技术深度融合将是目前发展的重点方向。
芯片级互联技术是电子封装技术的核心和关键。无论是芯片装连还是电子封装技术都是在基板上进行操作,因此这些都能够运用到互联的微技术,微互联技术是封装技术的核心,现在的微互联技术主要包含以下几个:引线键合技术,是把半导体芯片与电子封装的外部框架运用一定的手段连接起来的技术,工艺成熟,易于返工,依然是目前应用最广泛的芯片互连技术;载体自动焊技术,载体自动焊技术可通过带盘连续作业,用聚合物做成相应的引脚,将相应的晶片放入对应的键合区,最后通过热电极把全部的引线有序地键合到位置,载体自动焊技术的主要优点是组装密度高,可互连器件的引脚多,间距小,但设备投资大、生产线长、不易返工等特性限制了该技术的应用。倒装芯片技术是把芯片直接倒置放在相应的基片上,焊区能够放在芯片的任意地方,可大幅提高I/O数量,提高封装密度。但凸点制作技术要求高、不能返工等问题也依然有待继续研究,芯片倒装技术是目前和未来最值得研究和应用的芯片互连技术。
总之,微电子封装技术经历了从通孔插装式封装、表面安装式封装、窄间距表面安装焊球阵列封装、芯片级封装等发展阶段。目前最广泛使用的微电子封装技术是表面安装封装和芯片尺寸封装及其互连技术,随着电子器件体积继续缩小,I/O数量越来越多,引脚间距越来越密,安装难度越来越大,同时,在此基础上,以及高频高密度电路广泛应用于航天及其他军用电子,需要适应的环境越来越苛刻,封装技术的可靠性问题也被摆上了新的高度。