常见芯片封装

张昌兴

各种前缀名：
C-(Ceramic) 表示陶瓷封装的记号；
P-(Plastic) 表示塑料封装的记号；
H-(Heat) 表示带散热的标记；
S-(Shrink) 表示收缩型封装的记号（Pitch更小）；
T-(Thin) 表示更薄封装的记号；
D-(Dual、Double) 表示双列封装的记号；
Q-(Quarter-sized) 表示四分之一的记号；

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一、DIP(Dual Inline-Pin Package)（双列直插式封装）

DIP   ：600mil宽度和2.54mmPitch
DIP-SL ：400mil宽度和2.54mmPitch
DIP-SK ：300mil宽度和2.54mmPitch
DIPS  ：600mil宽度和1.778mmPitch
DIPS-SL：400mil宽度和1.778mmPitch
DIPS-SK：300mil宽度和1.778mmPitch
    DIP封装也叫双列直插式封装技术，是一种最简单的封装方式。采用这种封装方式的芯片有两排引脚，可以直接焊在有DIP结构的芯片插座上或焊在有相同焊孔数的焊位中。其特点是可以很方便地实现PCB板的穿孔焊接，和主板有很好的兼容性。但是由于其封装面积和厚度都比较大，而且引脚在插拔过程中很容易被损坏，可靠性较差。同时这种封装方式由于受工艺的影响，引脚一般都不超过100个。随着CPU内部的高度集成化，DIP封装很快退出了历史舞台。
绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式，且其引脚数一般不超过100。

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二、PLCC(Plastic leaded chip carrier)（带引线的塑料芯片载体封装）

    表面贴装型封装之一。引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形，是塑料制品。引脚中心距1.27mm，引脚数从18 到84。J形引脚不易变形，比QFP容易操作，但焊接后的外观检查较为困难。
PLCC 与LCC(也称QFN)相似。以前，两者的区别仅在于前者用塑料，后者用陶瓷。但现在已经出现用陶瓷制作的J 形引脚封装和用塑料制作的无引脚封装(标记为塑料LCC、PCLP、P－LCC 等)，已经无法分辨。为此，日本电子机械工业会于1988 年决定，把从四侧引出J 形引脚的封装称为QFJ，把在四侧带有电极凸点的封装称为QFN(见QFJ 和QFN)。

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三、SOP(Small Outline Package)（小外形封装）

SO ：(Small Outline)小外形（SOP的别称）
DSO ：(Dual Small Outline)双侧引脚小外形封装（SOP的别称）
SOJ ：(Small OutLine J-Leaded Package)J形引脚小外形封装
SOL ：(Small Outline L-Leaded Package)按照JEDEC标准对SOP所采用的名称
SOT ：(Small OutLine Transistor)小外形晶体管
SOW ：(Small Outline Package‘Wide-Type’)宽体SOP
SOIC ：(Small OutLine Integrated Circuit Package)小外形集成电路封装
QSOP ：(Quarter-sized Small Outline Package)四分之一面积/体积的标准SOP
SSOP ：(Shrink Small OutLine Package)缩小型小外形封装
TSOP ：(Thin Small OutLine Package)薄型小外形封装
VSOP ：(Very Small OutLine Package)甚小外形封装
MSOP ：(Mini Small Outline Package)迷你小外形封装
TSSOP：(Thin Shrink Small OutLine Package)薄的缩小型小外形封装
VSSOP：(Very Shrink Small OutLine Package)甚缩小型小外形封装
    SOP，表面贴装型封装之一，引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L字形)。材料有塑料和陶瓷两种。另外也叫SOL和DFP。
    SOP除了用于存储器LSI 外，也广泛用于规模不太大的ASSP 等电路。在输入输出端子不超过10～40 的领域，SOP 是普及最广的表面贴装封装。引脚中心距1.27mm，引脚数从8～44。另外，引脚中心距小于1.27mm的SOP 也称为SSOP；装配高度不到1.27mm的SOP 也称为TSOP(见SSOP、TSOP)。还有一种带有散热片的SOP。

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四、QFP(Quad Flat Package)（四侧引脚扁平封装）

LQFP：(Low-profile Quad Flat Package)(封装本体厚度为1.4mm的QFP）
PQFP：(Plastic Quad Flat Package )塑料四方扁平封装（大小一致，基材不同）
SQFP：(Shrink Quad Flat Package)缩小四方扁平封装
TQFP：(Thin Quad Flat Package)薄四方扁平封装
    表面贴装型封装之一，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。基材有陶瓷、金属和塑料三种，塑料封装占绝大部分。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。日本将引脚中心距小于0.65mm的QFP 称为QFP(FP)。在引脚中心距上不加区别，而是根据封装本体厚度分为QFP(2.0mm～3.6mm厚)、LQFP(1.4mm 厚)和TQFP(1.0mm厚)三种。另外，有的LSI 厂家把引脚中心距为0.5mm的QFP 专门称为收缩型QFP 或SQFP、VQFP。但有的厂家把引脚中心距为0.65mm及0.4mm的QFP 也称为SQFP，至使名称稍有一些混乱。
QFP 的缺点是，当引脚中心距小于0.65mm时，引脚容易弯曲。为了防止引脚变形，现已出现了几种改进的QFP 品种。如封装的四个角带有树指缓冲垫的BQFP(见BQFP)；带树脂保护环覆盖引脚前端的GQFP(见GQFP)；在封装本体里设置测试凸点、放在防止引脚变形的专用夹具里就可进行测试的TPQFP(见TPQFP)。
    在逻辑LSI 方面，不少开发品和高可靠品都封装在多层陶瓷QFP 里。引脚中心距最小为0.4mm、引脚数最多为348 的产品也已问世。此外，也有用玻璃密封的陶瓷QFP(见Gerqad)。

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五、QFN：(Quad Flat No-lead Package)（方形扁平无引脚封装）
TQFN：(Thin Quad Flat No-lead Package)（薄的方形扁平的无引脚封装）
LCC：(Leadless Chip Carrier Package)(无引脚芯片载体封装)

    QFN是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴的表面贴装芯片封装技术。由于底部中央的大暴露焊盘被焊接到PCB的散热焊盘上，这使得QFN具有极佳的电和热性能。
    QFN导电焊盘有两种类型：全引脚封装(Full Connecting Bar 简称FCB)和引脚缩回封装(Half Etch Connecting Bar) 简称-HECB，也称为Lead  PulIback packages)。全引脚封装为整个引脚厚度可从器件的四边观察到。引脚缩回封装具有底部半蚀刻引脚结构，引脚厚度只有一半暴露在封装的四边，而引脚的底部被蚀刻掉，被一种塑料混合物充填。
QFN的主要特点有：

• 表面贴装封装
• 无引脚焊盘设计，且占有更小的PCB区域
• 非常薄的元件厚度(<1mm)，可以满足对空间有严格要求的应用
• 非常低的阻抗、自感，可满足高速或者微波的应用
• 具有优异的热性能，主要是因为底部有大面积散热焊盘
• 重量轻，适合便携式应用
  
  
  
  

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六、PGA(Pin Grid Array Package)（插针网格阵列封装）

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七、BGA(Ball Grid Array Package)（球形阵列封装）

优点：

• I/O引脚数虽然增多，但引脚之间的距离远大于QFP封装方式，提高了成品率
• 虽然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善电热性能
• 信号传输延迟小，适应频率大大提高
• 组装可用共面焊接，可靠性大大提高
  
  
  
  

缺点：

• BGA封装仍与QFP、PGA一样，占用基板面积过大
• 塑料BGA封装的翘曲问题是其主要缺陷，即锡球的共面性问题
  
  
  
  

分类：

• PBGA（Plastic BGA）基板：一般为2-4层有机材料构成的多层板，
• CBGA（CeramicBGA）基板：即陶瓷基板，
• FCBGA（FilpChipBGA）基板：硬质多层基板，
• TBGA（TapeBGA）基板：基板为带状软质的1-2层PCB电路板
• CDPBGA（Carity Down PBGA）基板：指封装中央有方型低陷的芯片区（又称空腔区）
  
  
  
  

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八、SOJ(Small Out-Line J-Lead)（J形引脚小外形封装）

    封装方式是指芯片的两边有一排小的J形引脚，直接粘在印刷电路板的表面上。

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九、SIP(Single In-line Package)（单列直插式封装）

    引脚从封装一个侧面引出,排列成一条直线。通常,它们是通孔式的,管脚插入印刷电路板的金属孔内.当装配到印刷基板上时封装呈侧立。引脚中心距通常为2.54mm，引脚数从2至23，多数为定制产品。封装的形状各异。也有的把形状与ZIP相同的封装称为SIP。

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十、ZIP(Zig-zag In-line Package)（链齿状直插式封装）

    ZIP封装是SIP封装形式的一种变化，它的引脚仍是从封装体的一边伸出，但排列成双排锯齿型。这样在一个给定的长度范围内，提高了引脚密度。

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十一、TCP(Tape Carrier Package) （带载封装）

    TCP是指贴装有驱动用LSI芯片的挠性线路板,为FPC（柔性电路板）的一个分支。TCP外形有些像软胶片，有许多个芯片封装在同一条软带上。软带的宽度有35mm、48mm、70mm三种规格。TCP是目前LCD驱动电路的最常用封装形式，它适用于TCP与LCD屏外引线之间通过ACF进行的连接。

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十二、CSP(Chip Scale Package) （芯片级封装）

    CSP封装是最新一代内存芯片封装技术，其技术性能又有了新的提升。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。与BGA封装相比，同等空间下CSP封装可以将存储容量提高三倍。

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十三、COB(Chip On Board)（板上芯片封装）

    板上芯片封装，也就是常见的“邦定封装”，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，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB是最简单的裸芯片贴装技术，但他的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。

张昌兴

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