40种封装关键技术.doc

1、BGA 封装 (ball grid array)球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板背面按陈列方式制作出球形凸点用 以 代替引脚，在印 刷基板正面装配 LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封办法进行密封。也 称为凸 点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚 LSI 用一种封装。 封装本体也可做得比 QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm 360 引脚 BGA 仅为31mm 见方;而引脚中心距为0.5mm 304 引脚 QFP 为40mm 见方。并且 BGA 不 用担 心 QFP 那样引脚变形问题。 该封装是美国 Motorola 公司开发，一方面在便携式电话等设备中被采用，此后在 美国有 可 能在个人计算机中普及。最初，BGA 引脚(凸点)中心距为 1.5mm，引脚数为225。当前 也有 某些 LSI 厂家正在开发500 引脚 BGA。 BGA 问题是回流焊后外观检查。当前尚不清晰与否有效外观检查方 法。有以为 ， 由于焊接中心距较大，连接可以看作是稳定，只能通过功能检查来解决。 美国 Motorola 公司把用模压树脂密封封装称为 OMPAC，而把灌封办法密封封装称为 GPAC(见 OMPAC 和 GPAC)。2、BQFP 封装 (quad flat package with bumper)带缓冲垫四侧引脚扁平封装。QFP 封装之一，在封装本体四个角设立突起(缓冲垫) 以 防止在运送过程 中引脚发生弯曲变形。美国半导体厂家重要在微解决器和 ASIC 等电路中 采用 此封装。引脚中心距0.635mm， 引脚数从84 到196 左右(见 QFP)。3、碰焊 PGA 封装 (butt joint pin grid array)表面贴装型 PGA 别称(见表面贴装型 PGA)。4、C-(ceramic) 封装表达陶瓷封装记号。例如，CDIP 表达是陶瓷 DIP。是在实际中经常使用记号。5、Cerdip 封装用玻璃密封陶瓷双列直插式封装，用于 ECL RAM，DSP(数字信号解决器)等电路。带有 玻璃窗口Cerdip用于紫外线擦除型 EPROM 以及内部带有 EPROM 微机电路等。引脚中 心 距2.54mm，引脚数从8 到42。在 日本，此封装表达为 DIP-G(G 即玻璃密封意思)。6、Cerquad 封装表面贴装型封装之一，即用下密封陶瓷 QFP，用于封装 DSP 等逻辑 LSI 电路。带有窗 口 Cerquad用 于封装 EPROM 电路。散热性比塑料 QFP 好，在自然空冷条件下可容许1. 5 2W 功率。但封装成本比塑料QFP 高35 倍。引脚中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm 等各种规格。引脚数从32 到368。带引脚陶瓷芯片载体，表面贴装型封装之一，引脚从封装四个侧面引出，呈丁字形 。 带有窗口用于 封装紫外线擦除型 EPROM 以及带有 EPROM 微机电路等。此封装也称为 QFJ、QFJ-G(见 QFJ)。7、CLCC 封装 (ceramic leaded chip carrier)带引脚陶瓷芯片载体，表面贴装型封装之一，引脚从封装四个侧面引出，呈丁字形。带有窗口用于封装紫 外线擦除型 EPROM 以及带有 EPROM 微机电路等。此封装也称为 QFJ、QFJ-G(见 QFJ)。8、COB 封装 (chip on board)板上芯片封装，是裸芯片贴装技术之一，半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基 板电气连接用引线缝合办法实现，芯片与基板电气连接用引线缝合办法实现，并用树脂覆 盖以保证可*性。虽然 COB 是最简朴裸芯片贴装技术，但它封装密度远不如 TAB 和倒片 焊技术。9、DFP(dual flat package)双侧引脚扁平封装。是 SOP 别称(见 SOP)。此前曾有此称法，当前已基本上不用。10、DIC(dual in-line ceramic package)陶瓷 DIP(含玻璃密封)别称(见 DIP).11、DIL(dual in-line) DIP 别称(见 DIP)。欧洲半导体厂家多用此名称。12、DIP(dual in-line package) 双列直插式封装。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 是最普及插装型封装，应用范畴涉及原则逻辑 IC，存贮器 LSI，微机电路等。引脚中心距2.54mm，引脚数从6 到64。封装宽度普通为15.2mm。有把宽度为7.52mm 和10.16mm 封 装分别称为 skinny DIP 和 slim DIP(窄体型 DIP)。但多数状况下并不加区别，只简朴地统称为 DIP。此外，用低熔点玻璃密封陶瓷 DIP 也称为 cerdip(见 cerdip)。13、DSO(dual small out-lint)双侧引脚小外形封装。SOP 别称(见 SOP)。某些半导体厂家采用此名称。14、DICP(dual tape carrier package)双侧引脚带载封装。TCP(带载封装)之一。引脚制作在绝缘带上并从封装两侧引出。由于运用是 TAB(自 动带载焊接)技术，封装外形非常薄。惯用于液晶显示驱动 LSI，但多数为定制品。此外，0.5mm 厚存储器 LSI簿形封装正处在开发阶段。在日本，按照 EIAJ(日本电子机械工业)会原则规定，将 DICP 命名为DTP。15、DIP(dual tape carrier package)同上。日本电子机械工业会原则对 DTCP 命名(见 DTCP)。16、FP(flat package)扁平封装。表面贴装型封装之一。QFP 或 SOP(见 QFP 和 SOP)别称。某些半导体厂家采用此名称。17、Flip-chip倒焊芯片。裸芯片封装技术之一，在 LSI 芯片电极区制作好金属凸点，然后把金属凸点与印刷基板上 电极区进行压焊连接。封装占有面积基本上与芯片尺寸相似。是所有封装技术中体积最小、最薄一种。但如果基板热膨胀系数与 LSI 芯片不同，就会在接合处产生反映，从而影响连接可靠性。因而必要用树脂来加固 LSI 芯片，并使用热膨胀系数基本相似基板材料。其中SiS 756北桥芯片采用最新Flip-chip封装，全面支持AMD Athlon 64/FX中央解决器。支持PCI Express X16接口，提供显卡最高8GB/s双向传播带宽。支持最高HyperTransport Technology，最高MT/s MHz传播带 宽。内建矽统科技独家Advanced HyperStreaming Technology，MuTIOL 1G Technology。18、FQFP(fine pitch quad flat package)小引脚中心距 QFP。普通指引脚中心距不大于0.65mm QFP(见 QFP)。某些导导体厂家采用此名称。塑 料四边引出扁平封装 PQFP(Plastic Quad Flat Package)PQFP 封装形式最为普遍。其芯片引脚之间距离很小，引脚很细，诸多大规模或超大集成电路都采用这 种封装形式，引脚数量普通都在100个以上。Intel 系列 CPU 中80286、80386和某些486主板芯片采用这种封装形式。 此种封装形式芯片必要采用 SMT 技术(表面安装设备)将芯片与电路板焊接起来。采用 SMT 技术安装芯片 不必在电路板上打孔，普通在电路板表面上有设计好相应引脚焊点。将芯片各脚对准相应焊点，即可实现 与主板焊接。用这种办法焊上去芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来。SMT 技术也被广泛使用在芯 片焊接领域，此后诸多高档封装技术都需要使用 SMT 焊接。如下是一颗 AMD QFP 封装286解决器芯片。0.5mm 焊区中心距，208根 I/O 引脚，外形尺寸2828mm， 芯片尺寸1010mm，则芯片面积/封装面积=1010/2828=1:7.8，由此可见 QFP 比 DIP 封装尺寸大大减小了。PQFP 封装主板声卡芯片 19、CPAC(globe top pad array carrier)美国 Motorola 公司对 BGA 别称(见 BGA)。20、CQFP 軍用晶片陶瓷平版封裝 (Ceramic Quad Flat-pack Package)右邊這顆晶片為一種軍用晶片封裝(CQFP)，這是封裝還沒被放入晶體此前樣子。這種封裝在軍用品以及航太工 業用晶片才有機會見到。晶片槽旁邊有厚厚黃金隔層(有高起來，照片上不明顯)用來防止輻射及其她干擾。 外圍有螺絲孔可以將晶片牢牢固定在主機板上。而最有趣就是四周鍍金針腳，這種設計可以大大減少晶片封裝厚度並提供極佳散熱。21、H-(with heat sink)表达带散热器标记。例如，HSOP 表达带散热器 SOP。22、Pin Grid Array(Surface Mount Type)表面贴装型 PGA。普通 PGA 为插装型封装，引脚长约3.4mm。表面贴装型 PGA 在封装 底面有陈列状引脚，其长度从1.5mm 到2.0mm。贴装采用与印刷基板碰焊办法，因而也称 为碰焊 PGA。由于引脚中心距只有1.27mm，比插装型 PGA 小一半，因此封装本体可制作得不 怎么大，而引脚数比插装型多(250528)，是大规模逻辑 LSI 用封装。封装基材有多层陶瓷基板和玻璃环氧树脂印刷基数。以多层陶瓷基材制作封装已经实用化。PGA 封装 威刚迷你 DDR333本内存23、JLCC 封装(J-leaded chip carrier)J 形引脚芯片载体。指带窗口 CLCC 和带窗口陶瓷 QFJ 别称(见 CLCC 和 QFJ)。某些半导体厂家 采用名称。24、LCC 封装(Leadless chip carrier)无引脚芯片载体。指陶瓷基板四个侧面只有电极接触而无引脚表面贴装型封装。是高速和高频 IC 用 封装，也称为陶瓷 QFN 或 QFN-C(见 QFN)。25、LGA 封装(land grid array)触点陈列封装。即在底面制作有阵列状态坦电极触点封装。装配时插入插座即可。现已实用有227 触 点(1.27mm 中心距)和447 触点(2.54mm 中心距)陶瓷 LGA，应用于高速逻辑 LSI 电路。LGA 与 QFP 相比，可以以比较小封装容纳更多输入输出引脚。此外，由于引线阻抗小，对于高速 LSI 是很合用。但由于插座制作复杂，成本高，当前基本上不怎么使用。预测此后对其需求会有所增长。AMD 2.66GHz 双核心 Opteron F Santa Rosa 平台 26、LOC 封装(lead on chip)芯片上引线封装。LSI 封装技术之一，引线框架前端处在芯片上方一种构造，芯片中心附近制作 有凸焊点，用引线缝合进行电气连接。与本来把引线框架布置在芯片侧面附近构造相比，在相似大小封装中容纳芯片达1mm 左右宽度。日立金属推出2.9mm 见方3轴加速度传感器27、LQFP 封装(low profile quad flat package)薄型 QFP。指封装本体厚度为1.4mm QFP，是日本电子机械工业会依照制定新 QFP外形规格所用名称。28、L-QUAD 封装陶瓷 QFP 之一。封装基板用氮化铝，基导热率比氧化铝高78 倍，具备较好散热性。 封装框架用氧化铝，芯片用灌封法密封，从而抑制了成本。是为逻辑 LSI 开发一种封装，在自然空冷条件下可容许 W3功率。现已开发出了208 引脚(0.5mm 中心距)和160 引脚(0.65mm 中心距) LSI 逻辑用封装，并于1993 年10 月开始投入批量生产。29、MCM封装(multi-chip module)多芯片组件。将多块半导体裸芯片组装在一块布线基板上一种封装。依照基板材料可分为MCM-L，MCM-C 和MCM-D 三大类。MCM-L 是使用普通玻璃环氧树脂多层印刷基板组件。布线密度不怎么高，成本较低。MCM-C 是用厚膜技术形成多层布线，以陶瓷(氧化铝或玻璃陶瓷)作为基板组件，与使用多层陶瓷基板厚膜混合IC 类似。两者无明显差别。布线密度高于MCM-L。MCM-D 是用薄膜技术形成多层布线，以陶瓷(氧化铝或氮化铝)或Si、Al 作为基板组件。布线密谋在三种组件中是最高，但成本也高。30、MFP 封装( mini flat package)小形扁平封装。塑料 SOP 或 SSOP 别称(见 SOP 和 SSOP)。某些半导体厂家采用名称。31、MQFP 封装 (metric quad flat package)按照 JEDEC(美国联合电子设备委员会)原则对 QFP 进行一种分类。指引脚中心距为0.65mm、本体厚度 为3.8mm2.0mm 原则 QFP(见 QFP)。32、MQUAD 封装 (metal quad)美国 Olin 公司开发一种 QFP 封装。基板与封盖均采用铝材，用粘合剂密封。在自然空冷条件下可 容许2.5W2.8W 功率。日本新光电气工业公司于1993 年获得特许开始生产。33、MSP 封装 (mini square package)QFI 别称(见 QFI)，在开发初期多称为 MSP。QFI 是日本电子机械工业会规定名称。34、OPMAC 封装 (over molded pad array carrier)模压树脂密封凸点陈列载体。美国 Motorola 公司对模压树脂密封 BGA 采用名称(见 BGA)。35、P-(plastic) 封装表达塑料封装记号。如 PDIP 表达塑料 DIP。36、PAC 封装 (pad array carrier)凸点陈列载体，BGA 别称(见 BGA)。37、PCLP(printed circuit board leadless package)印刷电路板无引线封装。日本富士通公司对塑料 QFN(塑料 LCC)采用名称(见 QFN)。引脚中心距有0.55mm 和0.4mm 两种规格。当前正处在开发阶段。38、PFPF(plastic flat package)塑料扁平封装。塑料 QFP 别称(见 QFP)。某些 LSI 厂家采用名称。39、PGA(pin grid array)陈列引脚封装。插装型封装之一，其底面垂直引脚呈陈列状排列。封装基材基本上都采用多层陶瓷基 板。在未专门表达出材料名称状况下，多数为陶瓷 PGA，用于高速大规模逻辑 LSI 电路。成本较高。引脚中心 距普通为2.54mm，引脚数从64 到447 左右。了为减少成本，封装基材可用玻璃环氧树脂印刷基板代替。也有64256 引脚塑料 PGA。此外，尚有一种引脚中心距为1.27mm 短引脚表面贴装型 PGA(碰焊 PGA)。(见表面贴装型 PGA)。40、Piggy Back驮载封装。指配有插座陶瓷封装，形关与 DIP、QFP、QFN 相似。在开发带有微机设备时用于评 价程序确认操作。例如，将 EPROM 插入插座进行调试。这种封装基本上都是定制品，市场上不怎么流通。