2.1 封装的定义与功能

封装是将具有一定功能的芯片置入密封在与其相适应的一个外壳壳体中，形成一个完善的整体，为芯片提供保护，并保障功率和信号的输入与输出。同时，将芯片工作时产生的热量散发到外部环境，确保器件能在所要求的外界环境及工作条件下稳定可靠地运行。

半导体集成电路封装的功能是为半导体芯片提供必须的电气互连、机械支撑、环境保护和散热的结构。封装有以下四个主要功能。

① 信号分配，包括主要的布局布线的考虑和电磁性能的考虑。

② 电源分配，包括电磁、结构和材料方面的考虑。

③ 散热，包括结构和材料方面的考虑。

④ 芯片和互连的保护，包括机械结构、化学和电磁方面的考虑。

一种典型的封装结构如图2-1所示。

图2-1 一种典型的封装结构

封装不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，还可以实现电气连接功能。芯片经封装后，它的接点连接到封装外壳的管脚上，这些管脚又通过PCB印制电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。同时，封装将芯片与外界隔离，防止空气中的杂质对芯片电路进行腐蚀，从而造成电气性能下降。另外，封装后的芯片也更便于安装和运输。封装技术的好坏直接影响到芯片自身性能的发挥，以及与之连接的PCB的设计和制造等环节，因此至关重要。如果硅处理器相当于人类大脑的话，封装就相当于人体躯干和肌肉，起着连接外界环境和保护大脑的关键功效，这是一个很形象的比喻，如图2-2所示。

图2-2 芯片与封装的关系如同人类的大脑和躯干