芯片封装大全集锦

2011-06-23 20:10:48来源: 互联网

一.DIP双列直插式封装DIP(DualIn-line Package)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。采用DI P封装的CPU芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏引脚。 DIP封装具有以下特点:
1.适合在PCB (印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
2.芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。
Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式,缓存(Cache )和早期的内存芯片也是这种封装形式。

二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装
QFP(Plastic Quad Flat Package)封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式, 其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片与主板焊接起来。采用S MD安装的芯片不必在主板上打孔, 一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。
PFP(Plastic Flat Package)方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是长方形。
QFP/PFP封装具有以下特点:
1.适用于SMD表面安装技术在P CB电路板上安装布线。
2.适合高频使用。
3.操作方便,可靠性高。
4.芯片面积与封装面积之间的比值较小。
Intel系列CPU中80286 、80386和某些486主板采用这种封装形式。

三、PGA插针网格阵列封装
PGA(Pin Grid Array Package)芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少,可以围成2-5圈。安装时,将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸,从 486芯片开始,出现一种名为ZIF的CPU插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
ZIF(Zero Inser tion Force Socket)是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起,CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处,利用插座本身的特殊结构生成的挤压力,将CPU的引脚与插座牢牢地接触,绝对不存在接触不良的问题。而拆卸 CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起,则压力解除,CPU芯片即可轻松取出。
PGA封装具有以下特点:
1.插拔操作更方便,可靠性高。
2.可适应更高的频率。
I ntel系列C PU中,80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。

四、BGA球栅阵列封装
随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象,而且当IC的管脚数大于208 Pin时,传统的封装方式有其困难度。因此,除使用QFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA(Ball Grid Array P ackage)封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
BGA封装技术又可详分为五大类:
1.PBGA(Plasric BG A)基板:一般为2-4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中,Pentium II、I II、IV处理器均采用这种封装形式。
2.CBGA(CeramicBGA)基板:即陶瓷基板,芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片(FlipChip,简称FC)的安装方式。Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式。
3. FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬质多层基板。
4.TBGA(TapeBGA)基板:基板为带状软质的1-2层PCB电路板。
5.CDPBGA(Carity Do wn PBGA)基板:指封装中央有方型低陷的芯片区(又称空腔区)。
BGA封装具有以下特点:
1.I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率。
2.虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善电热性能。
3.信号传输延迟小,适应频率大大提高。
4.组装可用共面焊接,可靠性大大提高。
BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年,日本西铁城(Citizen)公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片(即BGA)。而后,摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年,摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年,康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前,Intel公司在电脑CPU 中(即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等),以及芯片组(如i850)中开始使用BGA,这对B GA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前,BGA已成为极其热门的IC封装技术,其全球市场规模在200 0年为12亿块,预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。

五、CSP芯片尺寸封装
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮,封装技术已进步到CSP(Chip Size P ackage)。它减小了芯片封装外形的尺寸,做到裸芯片尺寸有多大,封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍,IC面积只比晶粒(Die)大不超过1.4倍。
CSP封装又可分为四类:
1.Lead Frame Type(传统导线架形式),代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达(Goldstar)等等。
2.Rigid Interposer Type( 硬质内插板型),代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。
3. Flexible Interposer Type(软质内插板型),其中最有名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气(GE)和NEC。
4.Wafer Level Package(晶圆尺寸封装):有别于传统的单一芯片封装方式,WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片,它号称是封装技术的未来主流,已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。
CSP封装具有以下特点:
1.满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。
2.芯片面积与封装面积之间的比值很小。
3.极大地缩短延迟时间。
CSP封装适用于脚数少的IC ,如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电(IA)、数字电视(DTV)、电子书(E-Book)、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片、蓝芽(Bluetooth)等新兴产品中。

六、MCM多芯片模块
为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题,把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多层互联基板上用SMD技术组成多种多样的电子模块系统,从而出现MCM(Mult i Chip Model)多芯片模块系统。
MCM具有以下特点:
1.封装延迟时间缩小,易于实现模块DIM 单列直插式,塑料
QUIP 蜘蛛脚状四排直插式,塑料
DBGA BGA系列中陶瓷芯片
CBGA BGA系列中金属封装芯片
MODULE 方形状金属壳双列直插式
RQFP QFP封装系列中,表面带金属散装体
DIMM 电路正面或背面镶有LCC封装小芯片,陶瓷,双列直插式
DIP-BATTERY 电池与微型芯片内封SRAM芯片,塑料双列直插式


常用芯片封装缩略语介绍
芯片封装缩略语介绍
封装型式有很多以下是一些缩略语供大家参考!
1.BGA 球栅阵列封装
2.CSP 芯片缩放式封装
3.COB 板上芯片贴装
4.COC 瓷质基板上芯片贴装
5.MCM 多芯片模型贴装
6.LCC 无引线片式载体
7.CFP 陶瓷扁平封装
8.PQFP 塑料四边引线封装
9.SOJ 塑料J形线封装
10.SOP 小外形外壳封装
11.TQFP 扁平簿片方形封装
12.TSOP 微型簿片式封装
13.CBGA 陶瓷焊球阵列封装
14.CPGA 陶瓷针栅阵列封装
15.CQFP 陶瓷四边引线扁平
16.CERDIP 陶瓷熔封双列
17.PBGA 塑料焊球阵列封装
18.SSOP 窄间距小外型塑封
19.WLCSP 晶圆片级芯片规模封装
20.FCOB 板上倒装片

CDIP-----Ceramic Dual In-Line Package
CLCC-----Ceramic Leaded Chip Carrier
CQFP-----Ceramic Quad Flat Pack
DIP-----Dual In-Line Package
LQFP-----Low-Profile Quad Flat Pack
MAPBGA------Mold Array Process Ball Grid Array
PBGA-----Plastic Ball Grid Array
PLCC-----Plastic Leaded Chip Carrier
PQFP-----Plastic Quad Flat Pack
QFP-----Quad Flat Pack
SDIP-----Shrink Dual In-Line Package
SOIC-----Small Outline Integrated Package
SSOP-----Shrink Small Outline Package
DIP-----Dual In-Line Package-----双列直插式封装。插装型封装之一,引脚从封装两侧引出,封装材料有塑料和陶瓷两种。DIP是最普及的插装型封装,应用范围包括标准逻辑IC,存贮器LSI,微机电路等。
PLCC-----Plastic Leaded Chip Carrier-----PLCC封装方式,外形呈正方形,32脚封装,四周都有管脚,外形尺寸比DIP封装小得多。PLCC封装适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线,具有外形尺寸小、可靠性高的优点。
PQFP-----Plastic Quad Flat Package-----PQFP封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。
SOP-----Small Outline Package------1968~1969年菲为浦公司就开发出小外形封装(SOP)。以后逐渐派生出SOJ(J型引脚小外形封装)、TSOP(薄小外形封装)、VSOP(甚小外形封装)、SSOP(缩小型SOP)、TSSOP(薄的缩小型SOP)及SOT(小外形晶体管)、SOIC(小外形集成电路)等。


常见的封装材料有:塑料、陶瓷、玻璃、金属等,现在基本采用塑料封装。
按封装形式分:普通双列直插式,普通单列直插式,小型双列扁平,小型四列扁平,圆形金属,体积较大的厚膜电路等。
按封装体积大小排列分:最大为厚膜电路,其次分别为双列直插式,单列直插式,金属封装、双列扁平、四列扁平为最小。
两引脚之间的间距分:普通标准型塑料封装,双列、单列直插式一般多为2.54±0.25 mm,其次有2mm(多见于单列直插式)、1.778±0.25mm(多见于缩型双列直插式)、1.5±0.25mm,或1.27±0.25mm(多见于单列附散热片或单列V型)、1.27±0.25mm(多见于双列扁平封装)、1±0.15mm(多见于双列或四列扁平封装)、0.8±0.05~0.15mm(多见于四列扁平封装)、0.65±0.03mm(多见于四列扁平封装)。
双列直插式两列引脚之间的宽度分:一般有7.4~7.62mm、10.16mm、12.7mm、15.24mm等数种。
双列扁平封装两列之间的宽度分(包括引线长度:一般有6~6.5±mm、7.6mm、10.5~10.65mm等。
四列扁平封装40引脚以上的长×宽一般有:10×10mm(不计引线长度)、13.6×13.6±0.4mm(包括引线长度)、20.6×20.6±0.4mm(包括引线长度)、8.45×8.45±0.5mm(不计引线长度)、14×14±0.15mm(不计引线长度)等。

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