常見的集成電路芯片封裝技術(shù)全面了解
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封裝,Package,是把集成電路裝配為芯片最終產(chǎn)品的過程,簡單地說,就是把Foundry生產(chǎn)出來的集成電路裸片放在一塊起到承載作用的基板上,把管腳引出來,然后固定包裝成為一個整體,集成電路封裝必須充分地適應(yīng)電子整機(jī)的需要和發(fā)展,由于各類電子設(shè)備、儀器儀表的功能不同,其總體結(jié)構(gòu)和組裝要求也往往不盡相同,因此,集成電路封裝必須多種多樣,才足以滿足各種整機(jī)的需要,集成電路封裝不僅起到集成電路芯片內(nèi)鍵合點(diǎn)與外部進(jìn)行電氣連接的作用,也為集成電路芯片提供了一個穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境,對集成電路芯片起到機(jī)械或環(huán)境保護(hù)的作用,從而集成電路芯片能夠發(fā)揮正常的功能,并保證其具有高穩(wěn)定性和可靠性。

SOP(SMD貼片)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 和DFP,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,SOP都是普及最廣泛的表面貼裝封裝,后來,為了適應(yīng)生產(chǎn)的需要,也逐漸派生出SOJ、SSOP、TSSOP、SOIC等一些小外形封裝。
PGA插針網(wǎng)格陣列封裝:PGA芯片封裝形式常見于微處理器的封裝,一般是將集成電路(IC)包裝在瓷片內(nèi),瓷片的底部是排列成方形的插針,這些插針就可以插入獲焊接到電路板上對應(yīng)的插座中,非常適合于需要頻繁插波的應(yīng)用場合。對于同樣管腳的芯片,PGA封裝通常要比過去常見的雙列直插封裝需用面積更小,PGA封裝具有插撥操作更方便,可靠性高及可適應(yīng)更高的頻率的特點(diǎn)。
BGA球柵陣列封裝:球形觸點(diǎn)陳列,表面貼裝型封裝之一,BGA封裝是從插PGA插針網(wǎng)格陣列改良而來,是一種將某個表面以格狀排列的方式覆滿引腳的封裝法,在運(yùn)作時(shí)即可將電子訊號從集成電路上傳導(dǎo)至其所在的印刷電路板。在BGA封裝下,在封裝底部處引腳是由錫球所取代,這些錫球可以手動或透過自動化機(jī)器配置,并透過助焊劑將它們定位,BGA封裝能提供比其他如雙列直插封裝或四側(cè)引腳扁平封裝所容納更多的接腳,整個裝置的地步表面可作為接腳使用,比起周圍限定的封裝類型還能具有更短的平均導(dǎo)線長度,以具備更加的高速效能。
DIP雙列直插式封裝: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,DIP 是最普及的插裝型封裝,應(yīng)用范圍包括標(biāo)準(zhǔn)邏輯IC,存貯器LSI,微機(jī)電路等,絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路IC均采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般不超過100個,采用DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳,需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上,DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時(shí)應(yīng)特別小心,以免損壞引腳。
常見的集成電路芯片封裝主要分為DIP雙列直插和SMD貼片封裝兩種。從結(jié)構(gòu)方面,封裝經(jīng)歷了最早期的晶體管TO封裝發(fā)展到了雙列直插封裝,隨后開發(fā)出了SOP小外型封裝,以后逐漸派生出SOJ、TSOP、VSOP、SSOP、TSSOP及SOT、SOIC等,隨著整機(jī)向著多功能、小型化方向變化,要求集成電路的集成度越來越高,功能越來越復(fù)雜,集成電路封裝技術(shù)要求也越來越高,集成電路封裝是伴隨集成電路的發(fā)展而前進(jìn)的,集成電路封裝質(zhì)量的好壞,對集成電路總體的性能優(yōu)劣關(guān)系很大,因此,封裝應(yīng)具有較強(qiáng)的機(jī)械性能、良好的電氣性能、散熱性能和化學(xué)穩(wěn)定性。
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