淺談電子組裝技術的發展

淺談電子組裝技術的發展

電子組裝技術是伴隨著電子器件封裝技術的發展而不斷前進的，有什麽(me) 樣的器件封裝，就產(chan) 生了什麽(me) 樣的組裝技術，即電子元器件的封裝形式決(jue) 定了生產(chan) 的組裝工藝。

一、發展起源

電子管的問世，宣告了一個(ge) 新興(xing) 行業(ye) 的誕生，它人類進入了全新的發展階段，電子技術的快速發展由此展開，世界從(cong) 此進入了電子時代。開始，電子管在應用中安裝在電子管座上，而電子管座安裝在金屬底板上，組裝時采用分立引線進行器件和電子管座的連接，通過對各連接線的紮線和配線，保證整體(ti) 走線整齊。其中，電子管的高電壓工作要求，使得我們(men) 對強電和信號的走線，以及生產(chan) 中對人身安全等給予了更多關(guan) 注和考慮。

1947年，美國貝爾實驗室發明了半導體(ti) 點接觸式晶體(ti) 管，從(cong) 而開創了人類的矽文明時代，半導體(ti) 器件的出現，低電壓工作的晶體(ti) 管器件應用，不僅(jin) 給人們(men) 帶來了生活方式的改變，也使人類進入了高科技發展的快行道。有引線、金屬殼封裝的晶體(ti) 管，有引線小型化的無源器件，為(wei) 我們(men) 將若幹有關(guan) 聯的電路集成到一塊板子上創造了基礎，於(yu) 是單麵印製板和平麵布線技術應運而生，組裝工藝強調單塊印製板的手工焊接，由此大大縮小了電子產(chan) 品的體(ti) 積，隨著技術不斷發展，這一時期的後期，出現了半自動插裝技術和浸焊裝配工藝，與(yu) 前期相比，生產(chan) 效率提高了許多。

二、發展過程

70年代，隨著晶體(ti) 管的小型塑封化，集成電路、厚薄膜混合電路的應用，電子器件出現了雙列直插式金屬、陶瓷、塑料封裝，DIP、SOIC塑料封裝，使得無源元件的體(ti) 積進一步小型化，並形成了雙麵印製板和初始發展的多層印製板，組裝技術也發展到采用全自動插裝和波峰焊技術，電路的引線連接則更簡單化。

80年代以來，隨著微電子技術的不斷發展，以及大規模、超大規模集成電路的出現，使得集成電路的集成度越來越高，電路設計采用了計算機輔助分析的設計技術。此時器件的封裝形式也隨著電子技術發展，在不同時期，由不同封裝形式分別占領主流地位，如80年代由於(yu) 微處理器和存儲(chu) 器的大規模IC器件的問世，滿足高速和高密度要求的周邊引線、短引腳的塑料表貼封裝占據了主導地位；而90年代由於(yu) 超大規模和芯片係統IC的發展，推動了周邊引腳向麵陣列引腳和球柵陣列密集封裝發展，並促使其成為(wei) 主流。無源器件發展到表麵貼裝元件（SMC），並繼續向微型化發展，IC器件的封裝有了表麵貼裝器件（SMD），在這一時期SMD有了很大的發展，產(chan) 生了球柵陣列封裝BGA、芯片尺寸封裝CSP、高密度高性能低成本FlipChip、多芯片組件MCM等封裝形式，組裝技術為(wei) SMT表麵貼裝技術和回流焊、波峰焊，並繼續向窄間距和超窄間距SMT發展。所有這些都促使封裝技術更先進，芯片麵積與(yu) 封裝麵積之比越來越趨近於(yu) 1，適用頻率更高，耐溫性能更好，引腳數增多，引腳間距減小，可靠性提高，使用更加方便。目前正處於(yu) 該技術的普及和應用時期。

隨著微電子技術的繼續發展，器件的速度和延遲時間等性能對器件之間的互連提出了更高的要求，由於(yu) 互連信號延遲、串擾噪聲、電感電容耦合以及電磁輻射等影響越來越大，由高密度封裝的IC和其他電路元件構成的功能電路已不能滿足高性能的要求。目前，電子元器件日益向片式化、微小化、複合化、模塊化和基板的內(nei) 置化方向發展，IC的封裝由單一芯片的QFP、BGA向CSP、晶園級（WLP）和係統級封裝（SIP）發展，無源器件由表麵單個(ge) 器件的貼裝發展到由相同的若幹個(ge) 無源元件集成（IPD），實現封裝由2D的平麵設計到3D的立體(ti) 空間設計的飛躍，從(cong) 而使得器件封裝體(ti) 積更小型化，產(chan) 品PCB設計更簡單化，實現更高速度、更高密度和更低成本的要求，所有這些我們(men) 都拭目以待。

三、發展意義(yi)

伴隨著器件封裝技術的不斷發展，我們(men) 的電子組裝技術也在日新月異地更新，這種不斷變革的發展不僅(jin) 僅(jin) 提高了電子產(chan) 品的性能和功能，實現產(chan) 品薄小輕便，而且通過減少應用中焊接的元器件數量，大大提高了電子產(chan) 品的可靠性和降低了生產(chan) 中的組裝成本。當然，新的技術需要一係列新材料、新技術、新工藝和新設備，如新的組裝工藝和相應的生產(chan) 設備，檢測工藝與(yu) 設備，返修工藝與(yu) 設備，布線CAD/模擬程序等等。麵對新一代的組裝技術正在向我們(men) 走來，你準備好了嗎？