|
|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
封装的好坏,将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。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。
; M+ j6 W" n. g1 s# l封装时主要考虑的因素:' x4 w* {4 O2 }
封装大致经过了以下发展进程: U. E& N0 l3 F9 \7 j
下面为具体的封装形式介绍:, o3 K L1 c, O: J* D
Z) d, }4 k3 h: n2 j. k
1、SOP/SOIC封装
$ A: x5 {, f4 M: q& BSOP是英文Small Outline Package的缩写,即小外形封装。0 |; v; U+ S& X+ t
(SOP封装)
" `; l' i( Z) zSOP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 TSOP,薄小外形封装 VSOP,甚小外形封装 SSOP,缩小型SOP TSSOP,薄的缩小型SOP SOT,小外形晶体管 SOIC,小外形集成电路 3 F: P4 @- R1 v
8 R& s% W9 V& w0 X* n2、DIP封装; `3 u1 Z4 [+ K8 J" k( w* w- G
DIP是英文“Double In-line Package”的缩写,即双列直插式封装。7 A: i: I( Z; C1 c
/ g. T& y( r) F
(DIP封装)
1 {) \! p2 h5 M# n1 F7 G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。
5 G% n" W2 K6 s/ h: J3、PLCC封装1 m: {: K. W( H& T7 l* c
PLCC是英文“Plastic Leaded Chip Carrier”的缩写,即塑封J引线芯片封装。7 j$ f% {6 R. Q2 U9 V
(PLCC封装)
4 K. E% P# x8 N1 \ ~0 l2 a# s% wPLCC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。
% z9 s0 S/ B' O4 \, u4、TQFP封装
& y! W; I# e: E8 t( ~TQFP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。
9 ~' a4 q1 y$ w7 D1 v(TQFP封装)% Y' g4 g1 t( c$ r. B* U
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。. y' }8 G- _# S: y
5、PQFP封装
5 S/ j" @! `2 R7 w
# a2 s" J2 d- e3 [PQFP是英文“Plastic Quad Flat Package”的缩写,即塑封四角扁平封装。
, P" Z3 t/ J) z5 L) l. \5 S7 ?(PQFP封装)
0 @: U6 W6 p. h- S' }% O7 wPQFP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。
9 V& q6 x9 W/ s0 a4 u# T6、TSOP封装6 I- |2 w/ @0 T o
TSOP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。4 E9 p$ ^* K; s0 A6 t
(TSOP封装)
- k; u2 B: p1 eTSOP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。8 [# o& Z2 c7 T" g* e* v0 S
7、BGA封装3 H* t2 j# s+ t' l: H
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。; D; G5 O7 d' o: E! N
(BGA封装)* w ^# K7 W: C
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。
( Z9 p& m! I/ v/ J' mBGA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。2 S( H7 E/ }& y* c
8、TinyBGA封装
* O( b: j1 s: T0 p2 F: N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。( W: G6 p; C5 Q8 x/ G6 h: 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。
. z+ _9 i, _+ s- Q; R! D' QTinyBGA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。- Y N4 U& V- K2 s8 h; h/ j4 T0 ~
9、QFP封装
7 n8 ^* O: D# v# P& zQFP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。
9 k- \/ W, p) g2 A(QFP封装)8 L" U' T/ k: g0 r
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。
8 [: k# Z8 A/ `! B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。* s+ [6 n! L4 k, t) |1 _
|
|