半导体有那几种封装形式

半导体有那几种封装形式
半导体有那几种封装形式

半导体有那几种封装形式
1.0\x09目的
1.1 介绍半导体的封装历程及其趋势
1.2 对半导体封装技术有一个全面掌握,进而了解整个半导体产业
2.0 内容
2.1 IC封装历史
TO->DIP->LCC->QFP->BGA->CSP->.
\x092.2 各封装特点
\x09 2.2.1 TO封装形式
金属或陶瓷外壳,结实、可靠、散热好、功耗大、能承受严酷环境条件.但其重量、成本、封装密度及引脚数受到很大制约
\x09 2.2.2 DIP(Dual.In－line Package)双列直插式封装
双列直插式封装,芯片尺寸愈来愈大,但不太注意压缩器件的外形尺寸,DIP封装适合PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,有对PCB布线、操作方便等优点,缺点是芯片面积与封装面积比值较大,占用太多的PCB空间.
\x09 2.2.3 PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)塑料有引线芯片载体封装
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.
2.2.4 QFP(Quad Flat Package)塑料方形扁平式封装
PQFP封装的芯片的四周均有引脚,其引脚数一般都在100以上,而且引脚之间距离很小,管脚也很细,一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式.用这种形式封装的芯片必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片边上的引脚与主板焊接起来.采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点.将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊接.用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工
具是很难拆卸下来的.PQFP封装适用于SMD表面安装技术在PCB上安装布线,适合高频使用,它具有操作方便、可靠性高、芯片面积与封装面积比值较小等优点.
\x09\x092.2.5 BGA(Ball Grid Arrax)球状矩阵排列封装
BGA封装为底面引出细针的形式,得用可控塌陷芯片法焊接(简称C4焊接).BGA封装的封装面积只有芯片表面积的1.5倍左右,芯片的引脚是由芯片中心方向引出的,有效地缩短了信号的传导距离,因此信号的衰减便随之减少,芯片的抗干扰、抗噪性能也会得到大幅提升.而且,用BGA封装不但体积较小,同时也更薄(封装高度小于0.8mm).于是,BGA便拥有了更高的热传导效率,非常适宜用于长时间运行的系统、稳定性极佳.BGA封装的I/O引脚数虽然增多,但引脚间距远大于QFP,从而提高了组装成品率.虽然它的功耗增加,但BGA能用C4法焊接,从而可以改善它的电热性能.它具有信号传输延迟小,使用频率大大提高；组装可用共面焊接,可靠性高等优点,缺点是BGA封装仍与QFP、PGA一样,占用基板面积过大.
2.2.6 CSP(Chip Scale Package) 芯片级封装
芯片面积/封装面积＝1：1.1的封装结构,其封装外形尺寸只比裸芯大一点点.CSP封装的优点在于满足了引脚不断增加的需要,同时它的延迟时间更短,可靠性能更高.
CSP封装可以让芯片面积与封装面积之比超过1：1.14,已经相当接近1：1的理想情况,绝对尺寸也仅有32平方毫米,约为普通的BGA的1/3,仅仅相当于TSOP内存芯片面积的1/6.CSP封装不但体积小,同时也更薄,其金属基板到散热体的最有效散热路径仅有0.2mm,大大提高了芯片在长时间运行后的可靠性,线路阻抗显著减小,芯片速度也随之得到大幅度的提高.CSP封装的电气性能和可靠性也相比BGA、TOSP有相当大的提高.在相同的芯片面积下CSP所能达到的引脚数明显的要比TSOP、BGA引脚数多的多（TSOP最多304根,BGA以600根为限,CSP原则上可以制造1000根）,这样它可支持I/O端口的数目就增加了很多.此外,CSP封装内存芯片的中心引脚形式有效的缩短了信号的传导距离,其衰减随之减少,芯片的抗干扰、抗噪性能也能得到大幅提升,这也使得CSP的存取时间比BGA改善15%－20%.
\x092.3 主要封装产品
TO封装\x09\x09\x09\x09\x09\x09 DIP封装\x09\x09\x09\x09\x09\x09LCC封装
\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09
CSP封装\x09\x09\x09\x09\x09\x09 BGA封装\x09\x09\x09\x09\x09 QFP封装