九种常见的芯片封装技术

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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。

, [0 D" R- x$ g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。
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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。

" \* {2 t8 \) ~' k! r- ~" J4 p封装时主要考虑的因素：

芯片面积与封装面积之比，为提高封装效率，尽量接近1:1。
+ @/ I0 H- D, T4 _: Q1 h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。
& U" c$ V& i9 ], s1 T8 n3 y基于散热的要求，封装越薄越好。

封装大致经过了如下发展进程：
# N4 \3 c( ~- H6 p- d3 K+ N
2 y& D9 U, v3 F5 b; w: J结构方面。
$ c  @3 ?6 n- n. J: X4 V  hTO→DIP→PLCC→QFP→BGA→CSP。
材料方面。金属、陶瓷→陶瓷、塑料→塑料。
引脚形状。长引线直插→短引线或无引线贴装→球状凸点。
% H6 t3 E2 t, q. f8 Z9 v装配方式。通孔插装→表面组装→直接安装。
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以下为具体的封装形式介绍：

6 }5 X; g3 C6 y9 z: w8 ^SOP/SOIC封装

; A  k' e8 E6 G9 q0 cSOP是英文Small Outline Package的缩写，即小外形封装。

SOP封装

1 U: W1 U* ?3 w$ Z+ N5 FSOP封装技术由1968～1969年菲利浦公司开发成功，以后逐渐派生出：
SOJ，J型引脚小外形封装
; V# l$ r- D, i% L# d- ^3 h7 p7 _TSOP，薄小外形封装
" x" G5 y) l: ]VSOP，甚小外形封装
SSOP，缩小型SOP
TSSOP，薄的缩小型SOP
! V" N. Q# k4 q9 _" xSOT，小外形晶体管
* N. k% l) \7 k9 jSOIC，小外形集成电路

; K& B0 C6 y$ Z& d  y8 v4 c) yDIP封装

DIP是英文“Double In-line Package”的缩写，即双列直插式封装。

DIP封装
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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。
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PLCC封装
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PLCC是英文“Plastic Leaded Chip Carrier”的缩写，即塑封J引线芯片封装。
: B6 u# @. T0 \6 [+ t( wPLCC封装
/ \, e3 N" o  Q. I) W9 j
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。

. Z3 S  r2 C8 h. J5 p* ]) _4 ]04TQFP封装
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9 E2 _2 r3 C& l% tTQFP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。

# {8 H1 K! u7 b" g& F- E1 N9 H: }TQFP封装
' B6 W; ]* n% P6 g
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。
" j& S8 G4 D" B1 H1 r
) w2 \$ [' z* X4 V3 A4 \PQFP封装
9 z$ M" L! M9 W
PQFP是英文“Plastic Quad Flat Package”的缩写，即塑封四角扁平封装。
( j1 C- _4 b$ L. C3 e/ H9 ~PQFP封装

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。
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TSOP封装

: C6 A/ x' Z3 oTSOP是英文“Thin Small Outline 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。
) m: v3 Z8 m! l2 k8 F/ o/ NTSOP封装
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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。
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0 g6 _+ i  H- HBGA封装

BGA是英文“Ball Grid 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。
BGA封装

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。
% I- g% j! y  ?. ~& P) q! y
% R1 p- G0 ~9 ^1 }5 y7 Y, f9 HBGA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。

9 f+ |/ f" w* Z: z0 @1 jTinyBGA封装
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" X3 s& g1 b7 w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 Ball Grid”，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。
5 F; M# w2 _3 j* b) [* G! Q! V; }
! \6 V3 ~4 @% e1 m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。
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) j! ~+ Z8 W; Y/ J. T& v8 N4 ^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。
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6 _4 L- |3 v9 i8 W8 G; tQFP封装

7 v" z4 L/ r; W$ y8 u' z# k) n% wQFP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。
QFP封装

9 H+ J! O+ Q; y$ [" v; X% G7 |5 O$ ~4 p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。

% U6 V) X; P& j) }' m; w; U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。

SIN2020

芯片面积与封装面积之比，为提高封装效率，尽量接近1:1。 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。 基于散热的要求，封装越薄越好。

随风飘远

好多 IC 封装技术

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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
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