摘 要： 本文概述了微电子封装技术的发展历史和多芯片组件
(multtchlpmodule)技术的发展过程，介蛔了mcm技术的基本内容和发展现状，并分析预测了未来微电子封装的发展趋势。
关键词： 微电子封装；多芯片组件(mcm)技术
1 微电子封装的发展历史 在某种意义上，电子学近几十年的历史可以看作是逐渐小型化的历史，推动电子产品朝小型化过渡的主要动力是元器件和集成电路ic的微型化。随着微电子技术的发展，器件的速度和延迟时间等性能对器件之间的互连提出了更高的要求，由于互连信号延迟、串扰噪声、电感电容耦合以及电磁辐射等影响越来越大，由高密度封装的ic和其他电路元件构成的功能电路己不能满足高性能的要求。人们己深刻认识到，无论是分立元件还是ic，封装已成为限制其性能提高的主要因素之一。目前电子封装的趋势正朝着小尺寸、高性能、高可靠性和低成本方面发展。 所谓封装是指将半导体集成电路芯片可靠地安装到一定的外壳上，封装用的外壳不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁，即芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此，封装对集成电路和整个电路系统都起着重要的作用。芯片的封装技术已经历了几代的变迁，从dip、pqfp、pga、bga、csp到mcm，技术更先进，芯片面积与封装面积之比越来越趋近于1，适用频率更高，耐温性能更好，引脚数增多，引脚间距减小，可靠性提高，使用更加方便。 80年代被誉为“电子组装技术革命”的表面安装技术(smt)改变了电子产品的组装方式。smt已经成为一种日益流行的印制电路板元件贴装技术，其具有接触面积大、组装密度高、体积小、重量轻、可靠性高等优点，既吸收了混合ic的先进微组装工艺，又以价格便宜的pcb代替了常规混合ic的多层陶瓷基板，许多混合ic市场己被smt占领。随着ic的飞速发展，i／o数急剧增加，要求封装的引脚数相应增多，出现了“高密度封装”，90年代，在高密度、单芯片封装的基础上，将高集成度、高性能、高可靠性的通用集成电路芯片和专用集成电路芯片asic在高密度多层互连基板上用表面安装技术(smt)组装成为多种多样的电子组件、子系统或系统，由此而产生了多芯片组件(mcm)11[1]。在通常的芯片印刷电路板(pcb)和表面安装技术(smt)中，芯片工艺要求过高，影响其成品率和成本；印刷电路板尺寸偏大，不符合当今功能强、尺寸小的要求，并且其互连和封装的效应明显，影响了系统的特性；多芯片组件将多块未封装的裸芯片通过多层介质、高密度布线进行互连和封装，尺寸远比印刷电路板紧凑，工艺难度又比芯片小，成本适中。因此，mcm是现今较有发展前途的系统实现方式，是微电子学领域的一项重大变革技术，对现代化的计算机、自动化、通讯业等领域将产生重大影响。
2 多芯片组件技术的基本特点 多芯片组件是在高密度多层互连基板上，采用微焊接、封装工艺将构成电子电路的各种微型元器件(ic裸芯片及片式元器件)组装起来，形成高密度、高性能、高可靠性的微电子产品(包括组件、部件、子系统、系统)。它是为适应现代电子系统短、小、轻、薄和高速、高性能、高可靠性、低成本的发展方向而在多层印制板(pcb)和表面安装技术(smt)的基础上发展起来的新一代微电子封装与组装技术，是实现系统集成的有力手段。 多芯片组件已有十几年的历史，mcm组装的是超大规模集成电路和专用集成电路的裸片，而不是中小规模的集成电路，技术上mcm追求高速度、高性能、高可靠性和多功能，而不象一般混合ic技术以缩小体积重量为主。典型的mcm应至少具有以下特点[2]： (1)mcm是将多块未封装的ic芯片高密度安装在同一基板上构成的部件，省去了ic的封装材料和工艺，节约了原材料，减少了制造工艺，缩小整
机／组件封装尺寸和重量。 (2)mcm是高密度组装产品，芯片面积占基板面积至少20％以上，互连线长度极大缩短，封装延迟时间缩小，易于实现组件高速化。 (3)mcm的多层布线基板导体层数应不小于4层，能把模拟电路、数字电路、功率器件、光电器件、微波器件及各类片式化元器件合理有效地组装在封装体内，形成单一半导体集成电路不可能完成的多功能部件、子系统或系统。使线路之间的串扰噪声减少，阻抗易控，电路性能提高。 (4)mcm避免了单块ic封装的热阻、引线及焊接等一系列问题，便产品的可靠性获得极大提高。 (5)mcm集中了先进的半导体ic的微细加工技术，厚、薄膜混合集成材料与工艺技术，厚膜、陶瓷与pcb的多层基板技术以及mcm电路的模拟、仿
真、优化设计、散热和可靠性设计、芯片的高密
