常见的芯片封装技术

发布:探针台 2020-04-02 11:48 阅读:2795
封装的作用,元件封装起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用。同时,通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接,从而实现内部芯片与外部电路的连接。 qhcx\eD:?  
dW!El^w}  
因此,芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。而且封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装的好坏,直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB设计和制造,所以封装技术至关重要。 <rK[&JlJ  
]adgOlM  
衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是:芯片面积与封装面积之比,这个比值越接近1越好。 BN%cX 2j  
S1Od&v[R  
封装时主要考虑的因素: _&9P&Zf4  
?a% F3B  
· 8IxIW0  
芯片面积与封装面积之比,为提高封装效率,尽量接近1:1。 6B7*|R>  
[r3sk24  
引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能。 vWM&4|Q1~  
An0N'yo"Z  
基于散热的要求,封装越薄越好。 6D2ot&5WW  
· Z4As'al  
D&ua A-;s  
封装大致经过了如下发展进程: @{_X@Wv4iV  
a:UkVK]MP  
· )AR- b8..o  
结构方面。 fmQif]J;;  
· T$R#d&t  
TO→DIP→PLCC→QFP→BGA→CSP。 UF-'(  
· _D?/$D7u#%  
· '/6f2[%Y"  
材料方面。金属、陶瓷→陶瓷、塑料→塑料。 U/s Z1u-  
· w6X:39d  
· b1i~F45h  
引脚形状。长引线直插→短引线或无引线贴装→球状凸点。 _/}$X"4  
· u pUJF`3  
· S,Q^M )$  
装配方式。通孔插装→表面组装→直接安装。 &g23tT#P?  
· Al8Dw)uG{  
a.gMH uL  
以下为具体的封装形式介绍: +6jGU '}[  
一、SOP/SOIC封装SOP是英文SmalOutline Package的缩写,即小外形封装。· !^98o:"x  
SOP封装技术由1968~1969年菲利浦公司开发成功,以后逐渐派生出: u t4:LHF  
· /.!&d^  
· |;)_-=L0P  
SOJ,J型引脚小外形封装 3gVU#T [[  
· c!wRq4  
·  + @f  
TSOP,薄小外形封装 ^%Cd@!dk  
· t g-(e=S4P  
· =EA @  
VSOP,甚小外形封装 =LK`m NA  
· u1u;aG  
· : fYfXm  
SSOP,缩小型SOP V( 0Y   
· g4Dck4^!4  
· ~p n$'1Q  
TSSOP,薄的缩小型SOP _eBNbO_J  
· jCNR63/  
· SC2LY  
SOT,小外形晶体管  f-[.^/  
· n[K%Xs)  
· F-ofR]|) >  
SOIC,小外形集成电路 GIpYx`mHi  
· l$c/!V[3  
hslT49m>  
二、DIP封装DIP是英文“Double In-line Package”的缩写,即双列直插式封装。 +,ar`:x&a  
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。 2h*aWBLk  
A=|a!N/  
三、PLCC封装PLCC是英文“Plastic Leaded Chip Carrier”的缩写,即塑封J引线芯片封装。 04v ~ K  
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。 #Y-_kQV*  
I/A%3i=H  
四、TQFP封装TQFP是英文“Thin Quad Flat Package”的缩写,即薄塑封四角扁平封装。四边扁平封装工艺能有效利用空间,从而降低对印刷电路板空间大小的要求。 ^z, B}Nz  
由于缩小了高度和体积,这种封装工艺非常适合对空间要求较高的应用,如PCMCIA卡和网络器件。几乎所有ALTERA的CPLD/FPGA都有TQFP封装。 aCQ[Uc<B:  
CW8YNJ'  
五、PQFP封装PQFP是英文“Plastic Quad Flat Package”的缩写,即塑封四角扁平封装。 e<`?$tZ3   
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。 PlA#xnq#  
o(l%k},a  
六、TSOP封装TSOP是英文“Thin SmalOutline Package”的缩写,即薄型小尺寸封装。TSOP内存封装技术的一个典型特征就是在封装芯片的周围做出引脚。TSOP适合用SMT(表面安装)技术在PCB上安装布线。 s%Ph  
TSOP封装外形,寄生参数(电流大幅度变化时,引起输出电压扰动)减小,适合高频应用,操作比较方便,可靠性也比较高。 m3P7*S5NJ7  
s/11 TgJ  
七、BGA封装BGA是英文“BalGrid Array Package”的缩写,即球栅阵列封装。20世纪90年代,随着技术的进步,芯片集成度不断提高,I/O引脚数急剧增加,功耗也随之增大,对集成电路封装的要求也更加严格。为了满足发展的需要,BGA封装开始被应用于生产。 }.9a!/@Aj  
采用BGA技术封装的内存,可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高两到三倍,BGA与TSOP相比,具有更小的体积,更好的散热性和电性能。BGA封装技术使每平方英寸的存储量有了很大提升,采用BGA封装技术的内存产品在相同容量下,体积只有TSOP封装的三分之一。另外,与传统TSOP封装方式相比,BGA封装方式有更加快速和有效的散热途径。 $qZ6i  
xnWezO_  
BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了,但引脚间距并没有减小反而增加了,从而提高了组装成品率。虽然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能。厚度和重量都较以前的封装技术有所减少;寄生参数减小,信号传输延迟小,使用频率大大提高;组装可用共面焊接,可靠性高。 55<!H-zt  
3?_%|;ga  
八、TinyBGA封装说到BGA封装,就不能不提Kingmax公司的专利TinyBGA技术。TinyBGA英文全称为“Tiny BalGrid”,属于是BGA封装技术的一个分支,是Kingmax公司于1998年8月开发成功的。其芯片面积与封装面积之比不小于1:1.14,可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高2~3倍。与TSOP封装产品相比,其具有更小的体积、更好的散热性能和电性能。 N;!!*3a9=  
0/7.RpX,.  
采用TinyBGA封装技术的内存产品,在相同容量情况下体积,只有TSOP封装的1/3。TSOP封装内存的引脚是由芯片四周引出的,而TinyBGA则是由芯片中心方向引出。这种方式有效地缩短了信号的传导距离,信号传输线的长度仅是传统的TSOP技术的1/4,因此信号的衰减也随之减少。这样不仅大幅提升了芯片的抗干扰、抗噪性能,而且提高了电性能。采用TinyBGA封装芯片可抗高达300MHz的外频,而采用传统TSOP封装技术最高只可抗150MHz的外频。 OuWRLcJ!  
ObreDv^,  
TinyBGA封装的内存其厚度也更薄(封装高度小于0.8mm),从金属基板到散热体的有效散热路径仅有0.36mm。因此,TinyBGA内存拥有更高的热传导效率,非常适用于长时间运行的系统,稳定性极佳。 /6y{ ?0S  
]uh/!\  
九、QFP封装QFP是“Quad Flat Package”的缩写,即小型方块平面封装。QFP封装在早期的显卡上使用的比较频繁,但少有速度在4ns以上的QFP封装显存,因为工艺和性能的问题,目前已经逐渐被TSOP-II和BGA所取代。QFP封装在颗粒四周都带有针脚,识别起来相当明显。四侧引脚扁平封装。表面贴装型封装之一,引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。 x=x%F;  
基材有陶瓷、金属和塑料三种。从数量上看,塑料封装占绝大部分。当没有特别表示出材料时,多数情况为塑料QFP。塑料QFP是最普及的多引脚LSI封装,不仅用于微处理器,门陈列等数字逻辑LSI电路,而且也用于VTR信号处理、音响信号处理等模拟LSI电路。 BAi0w{  
PX/^*  
引脚中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多种规格,0.65mm中心距规格中最多引脚数为304。 JHZjf7g$k  
^4\0, >  
分享到:

最新评论

我要发表 我要评论
限 50000 字节
关于我们
网站介绍
免责声明
加入我们
赞助我们
服务项目
稿件投递
广告投放
人才招聘
团购天下
帮助中心
新手入门
发帖回帖
充值VIP
其它功能
站内工具
清除Cookies
无图版
手机浏览
网站统计
交流方式
联系邮箱:广告合作 站务处理
微信公众号:opticsky 微信号:cyqdesign
新浪微博:光行天下OPTICSKY
QQ号:9652202
网站维护:成都光行天下科技有限公司
Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1