CSP封装内存 千呼万唤始出来

互联网 | 编辑: 2005-01-07 00:00:00转载

本月国内内存市场“跌”声阵阵,一片肃杀气象,唯近日面市的CSP封装内存令人眼前一亮。

随着Intel发布DDR400标准芯片组Springdale日程的临近,CSP封装(如图一)内存也终于揭去面纱,准备从老前辈TSOP、BGA封装手中接棒,以更快的速度伴随CPU前进。

廉颇老矣TSOP

TSOP(Thin Small Outline Package)芯片封装是传统的封装方式,使用至今已经有20多年的历史了,可谓芯片封装的常青树。但随着集成技术的进步,设备的改进,芯片集成度不断提高,TSOP已经无法满足对集成电路封装的严格要求。

昙花一现BGA

BGA(Ball Grid Array Package)——球栅阵列封装,此技术也就刚刚出现几年的光景,也未被厂商大量采用。BGA拥有诸多优于TSOP的特点,组装成品率提高;虽然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能;厚度和重量都较以前的封装技术有所减少;寄生参数减小,信号传输延迟小,使用频率大大提高;组装可用共面焊接,可靠性高。不过BGA封装仍然存在着占用基板面积较大的问题。

今日领袖CSP

CSP(Chip Scale Package),即芯片级封装的意思。作为新一代的芯片封装技术,它在BGA、TSOP的基础上性能又有了新的提升。CSP封装可以让芯片面积与封装面积之比超过1:1.14,已经相当接近1:1的理想情况,绝对尺寸也仅有32平方毫米,约为普通的BGA的1/3,仅仅相当于TSOP内存芯片面积的1/6。这样在相同体积下,内存条可以装入更多的芯片,从而增大单条容量。也就是说,与BGA封装相比,同等空间下CSP封装可以将存储容量提高三倍。CSP封装内存不但体积小,同时也更薄,其金属基板到散热体的最有效散热路径仅有0.2mm,大大提高了内存芯片在长时间运行时的可靠性,线路阻抗显著减小,芯片速度也随之得到大幅度的提高。

CSP封装内存芯片的中心引脚形式有效地缩短了信号的传导距离,其衰减随之减少,芯片的抗干扰、抗噪性能也能得到大幅提升,这也使得CSP的存取时间比BGA改善15%-20%。在CSP的封装方式中,内存颗粒是通过一个个锡球焊接在PCB板上,由于焊点和PCB板的接触面积较大,所以内存芯片在运行中所产生的热量可以很容易地传导到PCB板上并散发出去。而传统的TSOP封装方式中,内存芯片是通过芯片引脚焊在PCB板上的,焊点和PCB板的接触面积较小,使得芯片向PCB板传热就相对困难。CSP封装可以从背面散热,且热效率良好,CSP的热阻为35℃/W,而TSOP热阻40℃/W。谈到CSP,不得不提一下WLCSP(Wafer Level Chip Scale Packaging)即晶圆级芯片封装。此种技术已跳脱传统作法(先切割Wafer,再封测),先在整片Wafer上进行封装和测试,然后切割成IC。此种封装技术的产品主要优点为:体积小(Real Chip Size)、成本低、制程时间短、材料及制具简单,针对低脚数(约200 Pins以内)的产品皆适合。采用WLCSP封装的内存可以支持到800MHz的频率,最大容量可达1G。这种技术工艺已经被一些实力强的内存厂商所采用了

其实,CSP也已经在业内曝光很久,众多厂商大都停留在“喊口号”阶段。不过现在,两大最具实力的内存品牌厂商勤茂科技和Kingston已经开始正式量产以WLCSP封状的内存系列产品,勤茂的WLCSP内存目前已经达到了466MHz,并已经在全国市场铺开。

结束语

Intel这艘IT业旗舰还在飞速前进着,现在刚刚够用的内存频率400MHz,相信很快也会被淘汰。到时,处于400MHz门槛以下的TSOP、BGA、BLP等技术自然就会消失了。因此,问未来的内存市场,何种技术称霸?自然非CSP莫属!

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