利盈娱乐(中国)创新平台有限公司

集成电路封装介绍

集成(cheng)电(dian)(dian)路(lu)封装在电(dian)(dian)子学金(jin)字塔(ta)中的(de)位置(zhi)既是(shi)金(jin)字塔(ta)的(de)尖顶又(you)是(shi)金(jin)字塔(ta)的(de)基座。说它同时处在这两种位置(zhi)都有很(hen)充分的(de)根据。从电(dian)(dian)子元(yuan)器件(jian)（如晶体管）的(de)密(mi)度这个(ge)角度上来说，IC代表了电(dian)(dian)子学的(de)尖端(duan)。但是(shi)IC又(you)是(shi)一个(ge)起始点，是(shi)一种基本结构(gou)单元(yuan)，是(shi)组成(cheng)我(wo)们生活中大(da)多(duo)数(shu)电(dian)(dian)子系统的(de)基础。同样，IC不仅(jin)仅(jin)是(shi)单块(kuai)芯(xin)片或(huo)者基本电(dian)(dian)子结构(gou)，IC的(de)种类千差万别（模拟电(dian)(dian)路(lu)、数(shu)字电(dian)(dian)路(lu)、射频电(dian)(dian)路(lu)、传感器等），因而对于(yu)封装的(de)需求和要求也(ye)各(ge)不相(xiang)同。本文(wen)对IC封装技(ji)术做(zuo)了全面的(de)回顾，以粗线条(tiao)的(de)方式介(jie)绍(shao)了制造这些(xie)不可(ke)缺少(shao)的(de)封装结构(gou)时用到的(de)各(ge)种材料和工艺。

在集成电路(lu)设计(ji)与制造过程(cheng)中(zhong)，封装(zhuang)(zhuang)是不(bu)可或缺的重要一环，也是半导体集成电路(lu)的最后阶段。通过把器件的核心晶粒封装(zhuang)(zhuang)在一个支(zhi)撑物(wu)之内，不(bu)仅可以(yi)有(you)效防止物(wu)理损坏及(ji)化学腐(fu)蚀(shi)，而且还提供对外连接(jie)的引脚，使芯片(pian)能更(geng)加方便的安装(zhuang)(zhuang)在电路(lu)板(ban)上(shang)。究竟集成电路(lu)封装(zhuang)(zhuang)形式有(you)哪几种？

集成电路封装类型

集成电路封(feng)装(zhuang)(zhuang)类型，封(feng)装(zhuang)(zhuang)就是指把(ba)硅片上的电路引(yin)脚(jiao)用导(dao)线(xian)引(yin)到外部引(yin)脚(jiao)处，以便(bian)与其他(ta)元器件(jian)连接。封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式是指安装(zhuang)(zhuang)半导(dao)体(ti)集成电路芯片用的外壳形式。集成电路常(chang)见的封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式请(qing)见下文：

1、BGA 封装 (ball grid array)

球(qiu)形触点(dian)陈(chen)列，表面贴装(zhuang)型封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)之一。在(zai)(zai)印刷基(ji)(ji)板的(de)背(bei)面按陈(chen)列方式(shi)(shi)制作出球(qiu)形凸(tu)点(dian)用(yong)(yong)(yong) 以代(dai)替引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)，在(zai)(zai)印刷基(ji)(ji)板的(de)正面装(zhuang)配LSI 芯片，然后(hou)用(yong)(yong)(yong)模(mo)压树脂或灌封(feng)(feng)(feng)(feng)方法(fa)进行密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)。也 称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)(wei)凸(tu)点(dian)陈(chen)列载体(PAC)。引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)可超(chao)过(guo)(guo)200，是(shi)(shi)多引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)LSI 用(yong)(yong)(yong)的(de)一种封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)。封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)本(ben)体也可做得比(bi)QFP(四侧引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)扁平(ping)封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang))小。例(li)如，引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)中(zhong)(zhong)心距为(wei)(wei)(wei)1.5mm 的(de)360 引(yin)(yin)(yin)脚(jiao) BGA 仅为(wei)(wei)(wei)31mm 见方；而引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)中(zhong)(zhong)心距为(wei)(wei)(wei)0.5mm 的(de)304 引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)QFP 为(wei)(wei)(wei)40mm 见方。而且BGA 不 用(yong)(yong)(yong)担心QFP 那(nei)样(yang)的(de)引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)变形问题。 该封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)是(shi)(shi)美国Motorola 公(gong)司开(kai)发(fa)的(de)，首(shou)先(xian)在(zai)(zai)便携式(shi)(shi)电话等设备中(zhong)(zhong)被采用(yong)(yong)(yong)，今后(hou)在(zai)(zai)美国有(you) 可能在(zai)(zai)个人计算机中(zhong)(zhong)普及(ji)。最(zui)初，BGA 的(de)引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)(凸(tu)点(dian))中(zhong)(zhong)心距为(wei)(wei)(wei)1.5mm，引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)数(shu)为(wei)(wei)(wei)225。现在(zai)(zai) 也有(you)一些LSI 厂(chang)家正在(zai)(zai)开(kai)发(fa)500 引(yin)(yin)(yin)脚(jiao)的(de)BGA。 BGA 的(de)问题是(shi)(shi)回流焊后(hou)的(de)外观(guan)检查(cha)。现在(zai)(zai)尚不清楚是(shi)(shi)否有(you)效的(de)外观(guan)检查(cha)方法(fa)。有(you)的(de)认为(wei)(wei)(wei) ，由于焊接(jie)的(de)中(zhong)(zhong)心距较大(da)，连接(jie)可以看作是(shi)(shi)稳定的(de)，只(zhi)能通过(guo)(guo)功能检查(cha)来处(chu)理。 美国Motorola 公(gong)司把(ba)(ba)用(yong)(yong)(yong)模(mo)压树脂密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)(wei)OMPAC，而把(ba)(ba)灌封(feng)(feng)(feng)(feng)方法(fa)密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)封(feng)(feng)(feng)(feng)装(zhuang)称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)(wei) GPAC(见OMPAC 和(he)GPAC)。

2、BQFP 封装 (quad flat package with bumper)

带缓冲垫的四侧引脚(jiao)扁平封(feng)装。QFP 封(feng)装之一，在封(feng)装本体的四个角(jiao)设置突起(缓冲垫) 以 防止在运送过(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)引脚(jiao)发生弯曲变形(xing)。美(mei)国半(ban)导(dao)体厂家(jia)主要在微(wei)处理(li)器和ASIC 等(deng)电(dian)路(lu)中(zhong)(zhong)采用(yong) 此封(feng)装。引脚(jiao)中(zhong)(zhong)心距0.635mm，引脚(jiao)数(shu)从84 到196 左右(见QFP)。

3、碰焊PGA 封装 (butt joint pin grid array)

表面贴(tie)装型PGA 的别称(cheng)(见(jian)表面贴(tie)装型PGA)。

4、C－(ceramic) 封装

表(biao)示陶(tao)瓷(ci)封(feng)装的记号(hao)(hao)。例如，CDIP 表(biao)示的是陶(tao)瓷(ci)DIP。是在实际(ji)中经(jing)常使用的记号(hao)(hao)。

5、Cerdip 封装

用(yong)玻璃(li)密(mi)封(feng)(feng)的陶瓷双(shuang)列直插式(shi)封(feng)(feng)装(zhuang)，用(yong)于ECL RAM，DSP(数字(zi)信(xin)号处理器)等(deng)电路。带(dai)有玻璃(li)窗口的Cerdip 用(yong)于紫外线擦除(chu)型EPROM 以及(ji)内(nei)部(bu)带(dai)有EPROM 的微机电路等(deng)。引(yin)脚中 心距(ju)2.54mm，引(yin)脚数从8 到42。在日本，此封(feng)(feng)装(zhuang)表(biao)示为DIP－G(G 即玻璃(li)密(mi)封(feng)(feng)的意思)。

6、Cerquad 封装

表面贴装型封(feng)(feng)(feng)装之一，即用(yong)下密封(feng)(feng)(feng)的(de)陶瓷QFP，用(yong)于封(feng)(feng)(feng)装DSP 等的(de)逻辑(ji)LSI 电路。带有(you)窗口(kou)的(de)Cerquad 用(yong)于封(feng)(feng)(feng)装EPROM 电路。散(san)热性比塑料(liao)QFP 好(hao)，在自然空冷条件下可容许1. 5～ 2W 的(de)功(gong)率。但封(feng)(feng)(feng)装成本比塑料(liao)QFP 高3～5 倍(bei)。引脚(jiao)中(zhong)心距有(you)1.27mm、0.8mm、0.65mm、 0.5mm、 0.4mm 等多(duo)种规格。引脚(jiao)数(shu)从32 到368。

带引脚的(de)陶瓷芯片载体，表面(mian)贴装(zhuang)型(xing)封(feng)装(zhuang)之一，引脚从封(feng)装(zhuang)的(de)四(si)个侧面(mian)引出，呈丁字形 。带有(you)窗口(kou)的(de)用(yong)于封(feng)装(zhuang)紫(zi)外线擦(ca)除型(xing)EPROM 以及带有(you)EPROM 的(de)微机电路等。此封(feng)装(zhuang)也称为 QFJ、QFJ－G(见QFJ)。

7、CLCC 封装 (ceramic leaded chip carrier)

带(dai)引(yin)脚(jiao)的(de)(de)(de)陶瓷芯片载体，表(biao)面(mian)贴装型封(feng)装之一，引(yin)脚(jiao)从封(feng)装的(de)(de)(de)四(si)个侧面(mian)引(yin)出(chu)，呈丁字(zi)形。带(dai)有窗(chuang)口的(de)(de)(de)用(yong)于封(feng)装紫外线擦除型EPROM 以及带(dai)有EPROM 的(de)(de)(de)微(wei)机电路等。此封(feng)装也称(cheng)为QFJ、QFJ－G(见QFJ)。

8、COB 封装 (chip on board)

板上芯(xin)片(pian)(pian)封装(zhuang)(zhuang)，是裸芯(xin)片(pian)(pian)贴装(zhuang)(zhuang)技术(shu)之一，半(ban)导体芯(xin)片(pian)(pian)交(jiao)接贴装(zhuang)(zhuang)在印刷线(xian)(xian)路(lu)板上，芯(xin)片(pian)(pian)与基(ji)板的(de)(de)电(dian)气连(lian)接用引(yin)线(xian)(xian)缝合方法(fa)实(shi)现，芯(xin)片(pian)(pian)与基(ji)板的(de)(de)电(dian)气连(lian)接用引(yin)线(xian)(xian)缝合方法(fa)实(shi)现，并用树脂(zhi)覆盖以确保可*性。虽然(ran)COB 是最简单的(de)(de)裸芯(xin)片(pian)(pian)贴装(zhuang)(zhuang)技术(shu)，但它的(de)(de)封装(zhuang)(zhuang)密度远(yuan)不如TAB 和倒(dao)片(pian)(pian)焊技术(shu)。

9、DFP(dual flat package)

双侧(ce)引脚扁(bian)平(ping)封装。是SOP 的别称(cheng)(cheng)(见SOP)。以前(qian)曾有(you)此(ci)称(cheng)(cheng)法，现在已(yi)基本上(shang)不用。

10、DIC(dual in-line ceramic package)

陶瓷DIP(含玻璃(li)密封)的别称(cheng)(见DIP).

11、DIL(dual in-line)

DIP 的别称(cheng)(见(jian)DIP)。欧洲(zhou)半(ban)导体厂家多(duo)用(yong)此名称(cheng)。

12、DIP双列直插式封装

所谓(wei)DIP双(shuang)列直(zhi)插(cha)(cha)(cha)(cha)式封(feng)(feng)装(zhuang)(zhuang)，是指(zhi)采(cai)用双(shuang)列直(zhi)插(cha)(cha)(cha)(cha)形(xing)式封(feng)(feng)装(zhuang)(zhuang)的(de)集成电(dian)路(lu)芯(xin)(xin)片(pian)，绝大多数中小规(gui)模集成电(dian)路(lu)IC均(jun)采(cai)用这种封(feng)(feng)装(zhuang)(zhuang)形(xing)式，其引(yin)脚(jiao)(jiao)数一(yi)般(ban)不超过100个(ge)。采(cai)用DIP封(feng)(feng)装(zhuang)(zhuang)的(de)CPU芯(xin)(xin)片(pian)有两(liang)排引(yin)脚(jiao)(jiao)，需要(yao)插(cha)(cha)(cha)(cha)入到具(ju)有DIP结构(gou)的(de)芯(xin)(xin)片(pian)插(cha)(cha)(cha)(cha)座上。DIP封(feng)(feng)装(zhuang)(zhuang)的(de)芯(xin)(xin)片(pian)在从芯(xin)(xin)片(pian)插(cha)(cha)(cha)(cha)座上插(cha)(cha)(cha)(cha)拔(ba)时应(ying)特别小心，以免损坏引(yin)脚(jiao)(jiao)。

13、DSO(dual small out-lint)

双侧(ce)引脚小外(wai)形封装。SOP 的别称(cheng)(cheng)(见SOP)。部分半(ban)导体厂家采用此名称(cheng)(cheng)。

14、DICP(dual tape carrier package)

双侧(ce)引(yin)脚带(dai)(dai)载(zai)封(feng)装。TCP(带(dai)(dai)载(zai)封(feng)装)之(zhi)一。引(yin)脚制作在(zai)绝缘带(dai)(dai)上并从封(feng)装两(liang)侧(ce)引(yin)出(chu)。由于利用(yong)的是TAB(自(zi)动带(dai)(dai)载(zai)焊接)技术，封(feng)装外形(xing)非常薄。常用(yong)于液晶显示驱动LSI，但(dan)多(duo)数(shu)为定制品。另外，0.5mm 厚的存储器LSI 簿形(xing)封(feng)装正(zheng)处于开发阶段。在(zai)日(ri)本，按照EIAJ(日(ri)本电子机械工业)会标准(zhun)规定，将DICP 命名为DTP。

15、DIP(dual tape carrier package)

同上。日本电(dian)子机(ji)械工业会标(biao)准对DTCP 的(de)命名(见(jian)DTCP)。

16、FP(flat package)

扁平(ping)封(feng)装。表面贴装型封(feng)装之一(yi)。QFP 或(huo)SOP(见QFP 和SOP)的别(bie)称。部分(fen)半导体厂(chang)家采用此名称。

17、Flip-chip

倒焊芯(xin)片(pian)。裸芯(xin)片(pian)封装技术之一，在(zai)(zai)LSI 芯(xin)片(pian)的电(dian)极区制(zhi)作好金(jin)属凸点，然后把金(jin)属凸点与(yu)印刷基(ji)板(ban)上的电(dian)极区进行压焊连(lian)(lian)接。封装的占有面(mian)积(ji)基(ji)本上与(yu)芯(xin)片(pian)尺寸(cun)相(xiang)同。是所有封装技术中(zhong)体积(ji)最小、最薄的一种。但如果基(ji)板(ban)的热(re)(re)膨胀(zhang)系数与(yu)LSI 芯(xin)片(pian)不同，就会在(zai)(zai)接合(he)处产生反应，从而影响(xiang)连(lian)(lian)接的可(ke)靠性。因此必须用(yong)树(shu)脂来加固LSI 芯(xin)片(pian)，并使用(yong)热(re)(re)膨胀(zhang)系数基(ji)本相(xiang)同的基(ji)板(ban)材料。

其中SiS 756北桥芯(xin)片采用最新的Flip-chip封装，全面支(zhi)持AMD Athlon 64/FX中央(yang)处(chu)理器。支(zhi)持PCI Express X16接口，提供显(xian)卡最高8GB/s双向传输(shu)带(dai)(dai)宽。支(zhi)持最高HyperTransport Technology，最高2000MT/s MHz的传输(shu)带(dai)(dai)宽。内建矽统(tong)科技独家Advanced HyperStreaming TechnologyMuTIOL1GTechnology。

18、FQFP(fine pitch quad flat package)

小引(yin)脚(jiao)中心距QFP。通常指引(yin)脚(jiao)中心距小于0.65mm 的QFP(见QFP)。部分导导体厂(chang)家采用此名称。塑(su)料四边引(yin)出扁平封(feng)装(zhuang)PQFP(Plastic Quad Flat Package)

PQFP的(de)(de)(de)封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式最为普遍。其芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)引(yin)脚(jiao)之间距离(li)很(hen)小，引(yin)脚(jiao)很(hen)细，很(hen)多(duo)大规模(mo)或超(chao)大集成电路(lu)(lu)(lu)都采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)这(zhei)种封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式，引(yin)脚(jiao)数量(liang)一(yi)般(ban)都在100个(ge)以(yi)上。Intel系列CPU中80286、80386和某(mou)些486主板(ban)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)这(zhei)种封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式。此种封(feng)装(zhuang)(zhuang)形式的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)必须采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)SMT技(ji)术（表面安装(zhuang)(zhuang)设(she)备）将芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)与电路(lu)(lu)(lu)板(ban)焊(han)(han)接(jie)起来(lai)。采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)SMT技(ji)术安装(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)不(bu)必在电路(lu)(lu)(lu)板(ban)上打孔(kong)，一(yi)般(ban)在电路(lu)(lu)(lu)板(ban)表面上有设(she)计好的(de)(de)(de)相应引(yin)脚(jiao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)点(dian)。将芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)各脚(jiao)对(dui)准相应的(de)(de)(de)焊(han)(han)点(dian)，即可(ke)实(shi)现与主板(ban)的(de)(de)(de)焊(han)(han)接(jie)。用(yong)(yong)(yong)这(zhei)种方法(fa)焊(han)(han)上去的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)，如(ru)果不(bu)用(yong)(yong)(yong)专(zhuan)用(yong)(yong)(yong)工具(ju)是很(hen)难拆(chai)卸(xie)下来(lai)的(de)(de)(de)。SMT技(ji)术也被广(guang)泛的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)在芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)焊(han)(han)接(jie)领域，此后很(hen)多(duo)高级(ji)的(de)(de)(de)封(feng)装(zhuang)(zhuang)技(ji)术都需要使(shi)用(yong)(yong)(yong)SMT焊(han)(han)接(jie)。

以下是一颗AMD的(de)QFP封(feng)装的(de)286处理器芯(xin)片。0.5mm焊区中心距(ju)，208根I/O引脚(jiao)，外形尺寸(cun)28×28mm，芯(xin)片尺寸(cun)10×10mm，则(ze)芯(xin)片面积/封(feng)装面积=10×10/28×28=1:7.8，由此可见QFP比DIP的(de)封(feng)装尺寸(cun)大(da)大(da)减小了。

19、H-(with heat sink)

表示带(dai)散(san)(san)热器的标记(ji)。例(li)如，HSOP 表示带(dai)散(san)(san)热器的SOP。

20、Pin Grid Array(Surface Mount Type)

表面(mian)贴(tie)(tie)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)型(xing)PGA。通常(chang)PGA 为插(cha)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)型(xing)封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)，引脚(jiao)(jiao)长(zhang)(zhang)约3.4mm。表面(mian)贴(tie)(tie)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)型(xing)PGA 在封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)的底(di)面(mian)有(you)陈列状的引脚(jiao)(jiao)，其(qi)长(zhang)(zhang)度从1.5mm 到2.0mm。贴(tie)(tie)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)采用(yong)与(yu)印刷基(ji)板(ban)碰(peng)焊的方法，因而也称为碰(peng)焊PGA。因为引脚(jiao)(jiao)中心距只有(you)1.27mm，比插(cha)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)型(xing)PGA 小(xiao)一半(ban)，所以(yi)封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)本(ben)体可制作得不怎么大，而引脚(jiao)(jiao)数比插(cha)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)型(xing)多(250～528)，是大规(gui)模逻辑(ji)LSI 用(yong)的封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)。封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)的基(ji)材(cai)有(you)多层陶瓷基(ji)板(ban)和(he)玻璃环氧树(shu)脂印刷基(ji)数。以(yi)多层陶瓷基(ji)材(cai)制作封(feng)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)已经实用(yong)化(hua)。

21、MFP 封装( mini flat package)

小形扁平(ping)封装。塑料SOP或SSOP的别称(cheng)(cheng)(见SOP和SSOP)。部(bu)分半导体厂(chang)家采用的名(ming)称(cheng)(cheng)。

联系方式：邹先生

联(lian)系电话(hua)：0755-83888366-8022

手机：18123972950

QQ：2880195519

联系(xi)地址：深圳(zhen)市(shi)福田区车公庙(miao)天安数码(ma)城(cheng)天吉大(da)厦CD座5C1

请搜微(wei)信(xin)公众号:“KIA半(ban)导体”或(huo)扫一(yi)扫下图“关注”官方微(wei)信(xin)公众号

请“关注”官方微信公众号:提供 MOS管 技术帮助