芯片封裝技術(shù)大全

1、BGA|ball grid array

也稱CPAC(globe top pad array carrier)。球形觸點陳列，表面貼裝型封裝之一。在印刷基板的背面按陳列方式制作出球形凸點用以代替引腳，在印刷基板的正面裝配LSI 芯片，然后用模壓樹脂或灌封方法進行密封。也稱為凸點陳列載體(PAC)。引腳可超過200，是多引腳LSI用的一種封裝。封裝本體也可做得比QFP(四側(cè)引腳扁平封裝)小。例如，引腳中心距為1.5mm的360引腳BGA僅為31mm見方;而引腳中心距為0.5mm的304 引腳QFP 為40mm 見方。而且BGA不用擔心QFP 那樣的引腳變形問題。

該封裝是美國Motorola 公司開發(fā)的，首先在便攜式電話等設(shè)備中被采用，隨后在個人計算機中普及。最初，BGA 的引腳(凸點)中心距為1.5mm，引腳數(shù)為225?，F(xiàn)在也有一些LSI 廠家正在開發(fā)500 引腳的BGA。BGA 的問題是回流焊后的外觀檢查。美國Motorola公司把用模壓樹脂密封的封裝稱為MPAC，而把灌封方法密封的封裝稱為GPAC。

2、C-(ceramic)

表示陶瓷封裝的記號。例如，CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在實際中經(jīng)常使用的記號。

3、COB (chip on board)

板上芯片封裝，是裸芯片貼裝技術(shù)之一，半導(dǎo)體芯片交接貼裝在印刷線路板上，芯片與基板的電氣連接用引線縫合方法實現(xiàn)，并用樹脂覆蓋以確?？煽啃?。雖然COB 是最簡單的裸芯片貼裝技術(shù)，但它的封裝密度遠不如TAB和倒片焊技術(shù)。

4、DIP(dual in-line package)

雙列直插式封裝。插裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出，封裝材料有塑料和陶瓷兩種。歐洲半導(dǎo)體廠家多用DIL。DIP 是最普及的插裝型封裝，應(yīng)用范圍包括標準邏輯IC，存貯器LSI，微機電路等。引腳中心距2.54mm，引腳數(shù)從6 到64。封裝寬度通常為15.2mm。有的把寬度為7.52mm和10.16mm 的封裝分別稱為SK-DIP(skinny dual in-line package) 和SL-DIP(slim dual in-line package)窄體型DIP。但多數(shù)情況下并不加區(qū)分，只簡單地統(tǒng)稱為DIP。另外，用低熔點玻璃密封的陶瓷DIP也稱為Cerdip(4.2)。

4.1 DIC(dual in-line ceramic package)

陶瓷封裝的DIP(含玻璃密封)的別稱。

4.2 Cerdip：

用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝，用于ECL RAM，DSP(數(shù)字信號處理器)等電路。帶有玻璃窗口的Cerdip 用于紫外線擦除型EPROM 以及內(nèi)部帶有EPROM 的微機電路等。引腳中心距2.54mm，引腳數(shù)從8 到42。在日本，此封裝表示為DIP-G(G即玻璃密封的意思)。

4.3 SDIP (shrink dual in-line package)

收縮型DIP。插裝型封裝之一，形狀與DIP 相同，但引腳中心距(1.778mm)小于DIP(2.54mm)

因而得此稱呼。引腳數(shù)從14 到90。有陶瓷和塑料兩種。又稱SH-DIP(shrink dual in-line package)

5、flip-chip

倒焊芯片。裸芯片封裝技術(shù)之一，在LSI 芯片的電極區(qū)制作好金屬凸點，然后把金屬凸點與印刷基板上的電極區(qū)進行壓焊連接。封裝的占有面積基本上與芯片尺寸相同。是所有封裝技術(shù)中體積最小、最薄的一種。但如果基板的熱膨脹系數(shù)與LSI 芯片不同，就會在接合處產(chǎn)生反應(yīng)，從而影響連接的可靠性。因此必須用樹脂來加固LSI 芯片，并使用熱膨脹系數(shù)基本相同的基板材料。

6、FP(flat package)

扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。QFP 或SOP(見QFP 和SOP)的別稱。部分半導(dǎo)體廠家采用此名稱。

7、H-(with heat sink)

表示帶散熱器的標記。例如，HSOP 表示帶散熱器的SOP。

8、MCM(multi-chip module) 多芯片組件

將多塊半導(dǎo)體裸芯片組裝在一塊布線基板上的一種封裝。根據(jù)基板材料可分為MCM-L，MCM-C 和MCM-D 三大類。

MCM-L 是使用通常的玻璃環(huán)氧樹脂多層印刷基板的組件。布線密度不怎么高，成本較低。

MCM-C 是用厚膜技術(shù)形成多層布線，以陶瓷(氧化鋁或玻璃陶瓷)作為基板的組件，與使用多層陶瓷基板的厚膜混合IC 類似。兩者無明顯差別。布線密度高于MCM-L。

MCM-D 是用薄膜技術(shù)形成多層布線，以陶瓷(氧化鋁或氮化鋁)或Si、Al 作為基板的組件。 布線密謀在三種組件中是最高的，但成本也高。

9、P-(plastic)

表示塑料封裝的記號。如PDIP 表示塑料DIP。

10、Piggy back

馱載封裝。指配有插座的陶瓷封裝，形關(guān)與DIP、QFP、QFN 相似。在開發(fā)帶有微機的設(shè)備時用于評價程序確認操作。例如，將EPROM 插入插座進行調(diào)試。這種封裝基本上都是定制品，市場上不怎么流通。

11、QFP(quad flat package) 四側(cè)引腳扁平封裝

表面貼裝型封裝之一，引腳從四個側(cè)面引出呈海鷗翼(L)型?；挠刑沾?、金屬和塑料三種。從數(shù)量上看，塑料封裝占絕大部分。當沒有特別表示出材料時，多數(shù)情況為塑料QFP。塑料QFP 是最普及的多引腳LSI 封裝。不僅用于微處理器，門陳列等數(shù)字邏輯LSI 電路，而且也用于VTR 信號處理、音響信號處理等模擬LSI 電路。引腳中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm 等多種規(guī)格。0.65mm 中心距規(guī)格中最多引腳數(shù)為304。

有的LSI 廠家把引腳中心距為0.5mm 的QFP 專門稱為收縮型QFP 或SQFP、VQFP。但有的廠家把引腳中心距為0.65mm 及0.4mm 的QFP 也稱為SQFP，至使名稱稍有一些混亂。

另外按照JEDEC(美國聯(lián)合電子設(shè)備委員會)標準把引腳中心距為0.65mm、本體厚度為3.8mm～2.0mm的QFP稱為MQFP(metric quad flat package)。日本電子機械工業(yè)會標準所規(guī)定引腳中心距.55mm、0.4mm、0.3mm 等小于0.65mm 的QFP稱為QFP(FP) (QFP fine pitch)，小中心距QFP。又稱FQFP(fine pitch quad flat package)。但現(xiàn)在日本電子機械工業(yè)會對QFP的外形規(guī)格進行了重新評價。在引腳中心距上不加區(qū)別，而是根據(jù)封裝本體厚度分為QFP(2.0mm～3.6mm 厚)、LQFP(1.4mm 厚)和TQFP(1.0mm 厚)三種。

QFP 的缺點是，當引腳中心距小于0.65mm 時，引腳容易彎曲。為了防止引腳變形，現(xiàn)已出現(xiàn)了幾種改進的QFP 品種。如封裝的四個角帶有樹指緩沖墊的BQFP(見11.1);帶樹脂保護環(huán)覆蓋引腳前端的GQFP;在封裝本體里設(shè)置測試凸點、放在防止引腳變形的專用夾具里就可進行測試的TPQFP。在邏輯LSI 方面，不少開發(fā)品和高可靠品都封裝在多層陶瓷QFP 里。引腳中心距最小為0.4mm、引腳數(shù)最多為348 的產(chǎn)品也已問世。此外，也有用玻璃密封的陶瓷QFP(見11.9)。

11.1 BQFP(quad flat package with bumper)

帶緩沖墊的四側(cè)引腳扁平封裝。QFP 封裝之一，在封裝本體的四個角設(shè)置突起(緩沖墊)以防止在運送過程中引腳發(fā)生彎曲變形。美國半導(dǎo)體廠家主要在微處理器和ASIC 等電路中采用此封裝。引腳中心距0.635mm，引腳數(shù)從84 到196左右。

11.2 QIC(quad in-line ceramic package)

陶瓷QFP 的別稱。部分半導(dǎo)體廠家采用的名稱。

11.3 QIP(quad in-line plastic package)

塑料QFP 的別稱。部分半導(dǎo)體廠家采用的名稱。

11.4 PFPF(plastic flat package)

塑料扁平封裝。塑料QFP 的別稱。部分LSI 廠家采用的名稱。

11.5 QFH(quad flat high package)

四側(cè)引腳厚體扁平封裝。塑料QFP 的一種，為了防止封裝本體斷裂，QFP 本體制作得較厚。部分半導(dǎo)體廠家采用的名稱。

11.6 CQFP(quad fiat package with guard ring)

帶保護環(huán)的四側(cè)引腳扁平封裝。塑料QFP 之一，引腳用樹脂保護環(huán)掩蔽，以防止彎曲變形。 在把LSI 組裝在印刷基板上之前，從保護環(huán)處切斷引腳并使其成為海鷗翼狀(L 形狀)。這種封裝在美國Motorola 公司已批量生產(chǎn)。引腳中心距0.5mm，引腳數(shù)最多為208 左右。

11.7 MQUAD(metal quad)

美國Olin 公司開發(fā)的一種QFP 封裝?；迮c封蓋均采用鋁材，用粘合劑密封。在自然空冷條件下可容許2.5W～2.8W 的功率。日本新光電氣工業(yè)公司于1993 年獲得特許開始生產(chǎn)。

11.8 L-QUAD

陶瓷QFP之一。封裝基板用氮化鋁，基導(dǎo)熱率比氧化鋁高7～8 倍，具有較好的散熱性。封裝的框架用氧化鋁，芯片用灌封法密封，從而抑制了成本。是為邏輯LSI 開發(fā)的一種封裝，在自然空冷條件下可容許W3的功率?，F(xiàn)已開發(fā)出了208 引腳(0.5mm 中心距)和160 引腳(0.65mm 中心距)的LSI 邏輯用封裝，并于1993 年10 月開始投入批量生產(chǎn)。

11.9 Cerquad

表面貼裝型封裝之一，即用下密封的陶瓷QFP，用于封裝DSP 等的邏輯LSI 電路。帶有窗口的Cerquad 用于封裝EPROM 電路。散熱性比塑料QFP 好，在自然空冷條件下可容許1.5～2W的功率。但封裝成本比塑料QFP 高3～5 倍。引腳中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm0.4mm 等多種規(guī)格。引腳數(shù)從32 到368。

12、QFG (quad flat J-leaded package)四側(cè)J 形引腳扁平封裝

表面貼裝封裝之一。引腳從封裝四個側(cè)面引出，向下呈J 字形。是日本電子機械工業(yè)會規(guī)定的名稱。引腳中心距1.27mm。?材料有塑料和陶瓷兩種?。

塑料QFJ?多數(shù)情況稱為PLCC(plastic leaded chip carrier)，用于微機、門陳列、DRAM、ASSP、OTP 等電路。引腳數(shù)從18 至84。

陶瓷QFJ?也稱為CLCC(ceramic leaded chip carrier)、JLCC(J-leaded chip carrier)。帶窗口的封裝用于紫外線擦除型EPROM 以及帶有EPROM 的微機芯片電路。引腳數(shù)從32 至84。

13、QFN(quad flat non-leaded package)

四側(cè)無引腳扁平封裝,表面貼裝型封裝之一，是高速和高頻IC 用封裝?，F(xiàn)在多稱為LCC。QFN 是日本電子機械工業(yè)會規(guī)定的名稱。封裝四側(cè)配置有電極觸點，由于無引腳，貼裝占有面積比QFP 小，高度比QFP低。但是，當印刷基板與封裝之間產(chǎn)生應(yīng)力時，在電極接觸處就不能得到緩解。因此電極觸點難于做到QFP的引腳那樣多，一般從14 到100 左右。

材料有陶瓷和塑料兩種。當有LCC 標記時基本上都是陶瓷QFN。電極觸點中心距1.27mm。塑料QFN 是以玻璃環(huán)氧樹脂印刷基板基材的一種低成本封裝。電極觸點中心距除1.27mm 外，還有0.65mm 和0.5mm 兩種。這種封裝也稱為塑料LCC、PCLC、P-LCC 等。

13.1 PCLP(printed circuit board leadless package)

印刷電路板無引線封裝。日本富士通公司對塑料QFN(塑料LCC)采用的名稱。引腳中心距有0.55mm 和0.4mm 兩種規(guī)格。目前正處于開發(fā)階段。

13.2 P-LCC(plastic teadless chip carrier)(plastic leaded chip currier)

有時候是塑料QFJ 的別稱，有時候是QFN(塑料LCC)的別稱(見QFJ 和QFN)。部分LSI 廠家用PLCC 表示帶引線封裝，用P-LCC 表示無引線封裝，以示區(qū)別。

14、QFI(quad flat I-leaded packgage)四側(cè)I 形引腳扁平封裝

表面貼裝型封裝之一。引腳從封裝四個側(cè)面引出，向下呈I 字。也稱為MSP(mini square package)。貼裝與印刷基板進行碰焊連接。由于引腳無突出部分，貼裝占有面積小于QFP。 日立制作所為視頻模擬IC 開發(fā)并使用了這種封裝。此外，日本的Motorola 公司的PLL IC也采用了此種封裝。引腳中心距1.27mm，引腳數(shù)從18 于68。

15、TCP(Tape Carrier Package)薄膜封裝TCP技術(shù)

主要用于Intel Mobile Pentium MMX上。采用TCP封裝技術(shù)的CPU的發(fā)熱量相對于當時的普通PGA針腳陣列型CPU要小得多，運用在筆記本電腦上可以減小附加散熱裝置的體積，提高主機的空間利用率，因此多見于一些超輕薄筆記本電腦中。但由于TCP封裝是將CPU直接焊接在主板上，因此普通用戶是無法更換的。

15.1 DTCP(dual tape carrier package)

雙側(cè)引腳帶載封裝。TCP(帶載封裝)之一。引腳制作在絕緣帶上并從封裝兩側(cè)引出。由于利用的是TAB(自動帶載焊接)技術(shù)，封裝外形非常薄。常用于液晶顯示驅(qū)動LSI，但多數(shù)為定制品。

另外，0.5mm 厚的存儲器LSI 簿形封裝正處于開發(fā)階段。在日本，按照EIAJ(日本電子機械工業(yè))會標準規(guī)定，將DTCP 命名為DTP。

15.2 QTCP(quad tape carrier package)

四側(cè)引腳帶載封裝。TCP 封裝之一，在絕緣帶上形成引腳并從封裝四個側(cè)面引出。是利用TAB技術(shù)的薄型封裝。在日本被稱為QTP(quad tape carrier package)。

15.3 Tape Automated Bonding (TAB)卷帶自動結(jié)合技術(shù)

Tape Automated Bonding (TAB)卷帶自動結(jié)合是一種將多接腳大規(guī)模集成電路器(IC)的芯片(Chip)，不再先進行傳統(tǒng)封裝成為完整的個體，而改用TAB載體，直接將未封芯片黏裝在板面上。即采'聚亞醯胺'(Polyimide)之軟質(zhì)卷帶，及所附銅箔蝕成的內(nèi)外引腳當成載體，讓大型芯片先結(jié)合在'內(nèi)引腳'上。經(jīng)自動測試后再以'外引腳'對電路板面進行結(jié)合而完成組裝。這種將封裝及組裝合而為一的新式構(gòu)裝法，即稱為TAB法。

16、PGA(pin grid array)

陳列引腳封裝。插裝型封裝之一，其底面的垂直引腳呈陳列狀排列。封裝基材基本上都采用多層陶瓷基板。在未專門表示出材料名稱的情況下，多數(shù)為陶瓷PGA，用于高速大規(guī)模邏輯LSI 電路。成本較高。引腳中心距通常為2.54mm，引腳長約3.4mm，引腳數(shù)從64 到447 左右。為降低成本，封裝基材可用玻璃環(huán)氧樹脂印刷基板代替。

也有64～256 引腳的塑料PGA。另外，還有一種引腳中心距為1.27mm， 引腳長度1.5mm~2.0mm的短引腳表面貼裝型PGA(碰焊PGA)， 比插裝型PGA 小一半，所以封裝本體可制作得不怎么大，而引腳數(shù)比插裝型多(250～528)。

17、LGA(land grid array)

觸點陳列封裝。即在底面制作有陣列狀態(tài)坦電極觸點的封裝。裝配時插入插座即可。現(xiàn)已實用的有227 觸點(1.27mm 中心距)和447 觸點(2.54mm 中心距)的陶瓷LGA，應(yīng)用于高速邏輯LSI 電路。LGA 與QFP 相比，能夠以比較小的封裝容納更多的輸入輸出引腳。另外，由于引線的阻抗小，對于高速LSI 是很適用的。

18、芯片上引線封裝

LSI 封裝技術(shù)之一，引線框架的前端處于芯片上方的一種結(jié)構(gòu)，芯片的中心附近制作有凸焊點，用引線縫合進行電氣連接。與原來把引線框架布置在芯片側(cè)面附近的結(jié)構(gòu)相比，在相同大小的封裝中容納的芯片達1mm 左右寬度。

19、QUIP(quad in-line package)

四列引腳直插式封裝，又稱QUIL(quad in-line)。引腳從封裝兩個側(cè)面引出，每隔一根交錯向下彎曲成四列。引腳中心距1.27mm，當插入印刷基板時，插入中心距就變成2.5mm。因此可用于標準印刷線路板。是比標準DIP 更小的一種封裝。日本電氣公司在臺式計算機和家電產(chǎn)品等的微機芯片中采用了些種封裝。材料有陶瓷和塑料兩種。引腳數(shù)64。

20、SOP(small Out-Line package)

小外形封裝。表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出呈海鷗翼狀(L 字形)。材料有塑料和陶瓷兩種。另外也叫SOL(Small Out-Line L-leaded package)、DFP(dual flat package)、SOIC(smallout-line integrated circuit)、DSO(dual small out-lint)國外有許多半導(dǎo)體廠家采用此名稱。

SOP 除了用于存儲器LSI 外，也廣泛用于規(guī)模不太大的ASSP 等電路。在輸入輸出端子不超過10～40 的領(lǐng)域，SOP 是普及最廣的表面貼裝封裝。引腳中心距1.27mm，引腳數(shù)從8～44。

隨著SOP的發(fā)展逐漸派生出了：

引腳中心距小于1.27mm 的SSOP(縮小型SOP);

裝配高度不到1.27mm 的TSOP(薄小外形封裝);

VSOP(甚小外形封裝);TSSOP(薄的縮小型SOP);

SOT(小外形晶體管);帶有散熱片的SOP稱為HSOP;

部分半導(dǎo)體廠家把無散熱片的SOP 稱為SONF(Small Out-Line Non-Fin);

部分廠家把寬體SOP稱為SOW (SmallOutlinePackage(Wide-Jype)

21、MFP(mini flat package)小形扁平封裝

塑料SOP 或SSOP 的別稱。部分半導(dǎo)體廠家采用的名稱。

22、SIMM(single in-line memory module)

單列存貯器組件。只在印刷基板的一個側(cè)面附近配有電極的存貯器組件。通常指插入插座的組件。標準SIMM 有中心距為2.54mm 的30 電極和中心距為1.27mm 的72 電極兩種規(guī)格。在印刷基板的單面或雙面裝有用SOJ 封裝的1 兆位及4 兆位DRAM 的SIMM 已經(jīng)在個人計算機、工作站等設(shè)備中獲得廣泛應(yīng)用。至少有30～40%的DRAM 都裝配在SIMM 里。

23、DIMM(Dual Inline Memory Module)雙列直插內(nèi)存模塊

與SIMM相當類似，不同的只是DIMM的金手指兩端不像SIMM那樣是互通的，它們各自獨立傳輸信號，因此可以滿足更多數(shù)據(jù)信號的傳送需要。同樣采用DIMM，SDRAM 的接口與DDR內(nèi)存的接口也略有不同，SDRAM DIMM為168Pin DIMM結(jié)構(gòu)，金手指每面為84Pin，金手指上有兩個卡口，用來避免插入插槽時，錯誤將內(nèi)存反向插入而導(dǎo)致燒毀;DDR DIMM則采用184Pin DIMM結(jié)構(gòu)，金手指每面有92Pin，金手指上只有一個卡口?？跀?shù)量的不同，是二者最為明顯的區(qū)別。

DDR2 DIMM為240pin DIMM結(jié)構(gòu)，金手指每面有120Pin，與DDR DIMM一樣金手指上也只有一個卡口，但是卡口的位置與DDR DIMM稍微有一些不同，因此DDR內(nèi)存是插不進DDR2 DIMM的，同理DDR2內(nèi)存也是插不進DDR DIMM的，因此在一些同時具有DDR DIMM和DDR2 DIMM的主板上，不會出現(xiàn)將內(nèi)存插錯插槽的問題。

24、SIP(single in-line package)

單列直插式封裝。歐洲半導(dǎo)體廠家多采用SIL (single in-line)這個名稱。引腳從封裝一個側(cè)面引出，排列成一條直線。當裝配到印刷基板上時封裝呈側(cè)立狀。引腳中心距通常為2.54mm，引腳數(shù)從2 至23，多數(shù)為定制產(chǎn)品。封裝的形狀各異。也有的把形狀與ZIP 相同的封裝稱為SIP。

25、SMD(surface mount devices)

表面貼裝器件。偶而，有的半導(dǎo)體廠家把SOP 歸為SMD。

26、SOI(small out-line I-leaded package)

I 形引腳小外型封裝。表面貼裝型封裝之一。引腳從封裝雙側(cè)引出向下呈I 字形，中心距1.27mm。貼裝占有面積小于SOP。日立公司在模擬IC(電機驅(qū)動用IC)中采用了此封裝。引腳數(shù)26。

27、SOJ(Small Out-Line J-Leaded Package)

J 形引腳小外型封裝。表面貼裝型封裝之一。引腳從封裝兩側(cè)引出向下呈J 字形，故此得名。通常為塑料制品，多數(shù)用于DRAM 和SRAM 等存儲器LSI 電路，但絕大部分是DRAM。用SOJ封裝的DRAM 器件很多都裝配在SIMM 上。引腳中心距1.27mm，引腳數(shù)從20 至40(見SIMM)。

28、TO packageTO型封裝

TO packageTO

它的底盤是一塊圓型金屬板，然后放上一片小玻璃并予加熱，使玻璃熔化后把引線固定在孔眼，此孔眼和引線的組合稱為頭座，于是先在頭座上面鍍金，則因集成電路切片的底面也是鍍金，所以可藉金，鍺焊臘予以焊接;焊接時，先將頭座預(yù)熱，使置于其中的焊臘完全熔化，再將電路切片置于焊臘上，經(jīng)冷卻后兩者就形成很好的接合。