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半导体制造工艺流程
前道工序是从整块硅圆片入手经多次重复的制膜、氧化、扩散，包括照相制版和光刻等工序，制成三极管、集成电路等半导体元件及电极等，开发材料的电子功能，以实现所要求的元器件特性。后道工序是从由硅圆片分切好的一个一个的芯片入手，进行装片、固定、键合联接、塑料灌封、引出接线端子、按印检查等工序，完成作为器件、部件的封装体，以确保元器件的可靠性，并便于与外电路联接。半导体制造工艺和流程晶圆制造晶圆制造主要是在晶圆上制作电路与镶嵌电子元件（如电晶体、电容、逻辑闸等），是所需技术最复杂且资金投入最多的过程。以微处理器为例，其所需处理步骤可达数百道，而且所需加工机器先进且昂贵。虽然详细的处理程序是随着产品种类和使用技术的变化而不断变化，但其基本处理步骤通常是晶圆先经过适当的清洗之后，接着进行氧化及沉积处理，最后进行微影、蚀刻及离子植入等反复步骤，最终完成晶圆上电路的加工与制作。晶圆测试晶圆经过划片工艺后，表面上会形成一道一道小格，每个小格就是一个晶片或晶粒（Die），即一个独立的集成电路。在一般情况下，一个晶圆上制作的晶片具有相同的规格，但是也有可能在同一个晶圆上制作规格等级不同的晶片。晶圆测试要完成两个工作：一是对每一个晶片进行验收测试，通过针测仪器（Probe）检测每个晶片是否合格，不合格的晶片会被标上记号，以便在切割晶圆的时候将不合格晶片筛选出来；二是对每个晶片进行电气特性（如功率等）检测和分组，并作相应的区分标记。芯片封装首先，将切割好的晶片用胶水贴装到框架衬垫（Substrate）上；其次，利用超细的金属导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘连接到框架衬垫的引脚，使晶片与外部电路相连，构成特定规格的集成电路芯片（Bin）；最后对独立的芯片用塑料外壳加以封装保护，以保护芯片元件免受外力损坏。塑封之后，还要进行一系列操作，如后固化（Post Mold Cure）、切筋（Trim）、成型（Form）和电镀（Plating）等工艺。芯片测试封装好的芯片成功经过烤机（Burn In）后需要进行深度测试，测试包括初始测试（Initial Test）和最后测试（Final Test）。初始测试就是把封装好的芯片放在各种环境下测试其电气特性（如运行速度、功耗、频率等），挑选出失效的芯片，把正常工作的芯片按照电气特性分为不同的级别。最后测试是对初始测试后的芯片进行级别之间的转换等操作。成品入库测试好的芯片经过半成品仓库后进入最后的终加工，包括激光印字、出厂质检、成品封装等，最后入库。
微电子封装和封装工程
微电子封装工程和电子基板
封装基板和封装分级
半导体封装技术和工艺
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封装基板是IC芯片封装的新兴载体
从芯片支撑材料角度来看半导体封装技术分类
嵌入式封装分类
封装基板的定义、种类及生产工艺
封装基材和基板市场及技术发展
封装基板主流产品市场
六种产品占据封装基板市场主要份额
用于高性能计算的大面积FCBGA封装需求驱动封装基板需求成长
高性能计算包括传统的基于cpu的计算机，从高端桌面和笔记本电脑到领先的服务器、计算和网络应用程序三大类。
后者越来越多地使用GPU和高级内存总线来实现超级计算和Al应用程序所需的高性能。长期以来，高端CPU和GPU一直被封装在FCBGA、FCLGA或FCPGA中，它们可以通过插槽直接安装到主机的主PCB上，也可以使用中间的子卡。
在笔记本电脑中系统级的尺寸和厚度要求CPU直接安装在主机的主板上。然而，在桌面服务器和许多其他高性能计算应用程序，CPU通常以BGA或LGA包的形式提供，并通过插座或类似的连接器安装到主板上。
Intel的高端服务器CPU，包括联想服务器使用的Xeon CPU，都采用了公司的PoINT(Patch on INTerposer)技术。在英特尔的命名法中，CPU芯片被翻转到一个“补丁”上，这实际上是一个具有高路由密度的BGA基板，以适应前沿的CPU芯片。然后将此补丁安装到插入器上。Intel将补丁称为HDI(高密度互连)，将插入器称为LDI(低密度互连)。在Prismark的术语中，两者都是内置的封装基板，而插入器的路由密度略低。
Al和机器学习带来了对海量数据的处理需求
英特尔的Xeon是一款传统的、但处于领先地位的CPU，它是专注应用于Al和机器学习一种新的高端处理，而这些应用使用GPU。所有的应用程序都依赖于模式识别来创建一个算法来解释大量的数据，而GPU比CPU更适合这种类型的数据处理。
自动驾驶汽车可能是这些新型人工智能应用中最具辨识度的一个。但机器学习也被用于语音识别、游戏、工业效率优化和战争。Nvidia是这些Al应用的GPU的主要供应商，该公司的Nvidia的自动驾驶汽车驱动平台是系统和组件封装实践的一个很好的例子最初用于特斯拉自动驾驶仪的驱动平台，本质上是一个小型(31x16cm的盒子)超级计算机，它可以解读汽车传感器的数据，创建出汽车周围环境的虚拟3D地图。并决定适当的行动。值得注意的是，大量数据定期上传到汽车制造商的数据中心，在那里，基于数百万英里的驾驶经验，自动驾驶算法不断改进。
这些例子的CPU和GPU是大型尺寸的FCBGA封装驱动的需求复杂的封装基板的主要例子。
有机封装基板的第二个重要增长驱动力是SiP/modules。
SiP(System-in-Package)将主动和被动元器件组合在一个包含特定功能的封装体/模块中。最突出的SiP是用于蜂窝和其他射频系统的射频模块，如功率放大器模块。前端模块和WiFi模块。其他例子包括传感器模块，如MEMS加速度计算或摄像机模块，以及电源模块，比如DC/DC转换器。大多数这样的模块使用刚性PCB基板，虽然有些使用柔性，陶瓷，或引线框载体。与上面讨论的高性能计算设备相比，IO数量很低(大多数远低于100)，并且封装的球/垫的间距非常宽松(最多为1毫米)。另一方面，特别是射频模块往往有一个很多且越来越多的器件和元件，必须在模块内互连。这增加了模块基板的路由密度，增加了它的层数和设计几何形状。
新的射频模块应用是5GmmWave天线模块
用于5G智能手机和类似的5G接入设备。这种应用的高频率要求射频收发器和天线之间的近距离。因此，mmlWave天线模块被设计成将收发器和支撑组件安装在一侧，贴片天线安装在另一侧。结果是一个复杂的5-2-5基板。每个5G中使用三或四个这样的天线模块毫米波智能手机。
非射频SiP模块应用
苹果提供了有趣的推动力。从苹果手表，几乎所有的组件都装在一个大的SiP。另一个SiP的例子是用在苹果的新AirPods专业无线耳机。之前的AirPods主要使用的是安装在伸缩电路上的分立元件(还有一些更小的SiP)。新的AirPodsPro将几乎所有的组件整合到一个5x10毫米的SiP中。这个SiP非常复杂。实际上，它本身由四个SiP和一个跨接PCB组成，所有这些都组合成一个小的组件。
主SiP结合了几个WLCSP到一个3-2-3基板的顶部然后集成封装。该基板的底部支持一个额外的三个SiP(一个蓝牙SiP和两个MEMS加速计SiP)加上一个跨接PCB用于连接到AirPods Pro flex电路。蓝牙SiP本身是相当复杂的，包括蓝牙芯片和内存芯片，加上一个时钟和被动式，安装在一个6L任意层基板的两侧并覆盖成型。每年要交付数十亿个SiP/模块，比大型BGA包高出一个数量级。
封装基板的需求已经被持续使用的晶圆级CSP削弱。WLCSP发展迅速，因为他们提供了小尺寸，可以非常薄(<0.4毫米)和提供良好的球间距(0.35毫米)，且不使用任何基材或载体。但WLCS广泛应用于智能手机和其他便携式产品中。然而封装基板的主要增长动力是大面积FCBGA封装和SiP。
在可实现的布线密度方面，硅的技术路线图超过了PCB。封装基板是用来提供高密度的接口之间的硅模具和更大，低密度PCB主板。但是用于高性能计算处于领先地位的CPU和GPU，即使是高密度的封装基板也不足以实现一级互连。
以5μm线和空间为例，重点是半导体工艺技术作为替代。在典型的排列中。采用半导体制造技术的中间插层，将有源模的高密度布线要求与有机封装基板的低密度能力进行转换。值得注意的是，这种封装方法仍然需要有机封装基质,它的大小和层数都在增加其中一些产品已经开始批量发货。
英特尔EMIB嵌入式硅插入器
英特尔的酷睿i7 8705G笔记本处理器实际上结合了英特尔的CPU，一个AMD的GPU和HBM内存在一个单一的FCBGA封装体。为了获得最高的性能，GPU和内存采用倒装芯片，直接安装在附近，并与硅桥芯片互连，在两个芯片之间提供高完整性的信号和电源线。英特尔CPU被单独直接放置在BGA基板上。
带有TSV的硅插接器
AMD提供一系列用于高性能计算应用的CPU和GPU，包括工作站和Al处理器。为了解决高速内存访问的需求，内存最好集成在处理器封装体中。在许多情况下，这是通过在相同的高密度封装基板上，将内存芯片翻转到CPU/GPU芯片旁边来实现的。但在前沿应用中，存储芯片是堆叠在一起的，随后安装在一个硅插接器上，该插接器也携带处理器芯片。