芯片封裝過(guò)程，簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)講就是把廠家生產(chǎn)出來(lái)的芯片裸片（Die）放到一塊起承載作用的基板上，再把管腳引出來(lái)，然后固定包裝成為一個(gè)整體。它可以起到保護(hù)芯片的作用，相當(dāng)于是芯片的外殼，不僅能固定、密封芯片，還能增強(qiáng)其電熱性能。因此，芯片封裝對(duì)CPU和其他LSI集成電路而言，非常重要。

芯片封裝的類型，大致可以分為SMD貼片封裝和DIP雙列直插兩種。

從結(jié)構(gòu)方面，芯片封裝經(jīng)歷了最早期的晶體管TO（如TO-89、TO92）封裝發(fā)展到了雙列直插封裝，隨后由PHILIP公司開(kāi)發(fā)出了SOP小外型封裝，以后逐漸派生出SSOP（縮小型SOP）、SOJ（J型引腳小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、 TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等。

從材料介質(zhì)方面，包括金屬、陶瓷、橡膠、塑料，很多高強(qiáng)度工作條件需求的電路如軍工和宇航級(jí)別仍有大量的金屬封裝，而塑料封裝便于大規(guī)模制造。成本低。

隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，對(duì)集成電路的封裝要求更加嚴(yán)格。這是因?yàn)榉庋b技術(shù)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性，當(dāng)IC的頻率超過(guò)100MHZ時(shí)，傳統(tǒng)封裝方式可能會(huì)產(chǎn)生所謂的“CrossTalk”現(xiàn)象，而且當(dāng)IC的管腳數(shù)大于208 Pin時(shí)，傳統(tǒng)的封裝方式有其困難度。

因此，除使用QFP封裝方式外，現(xiàn)今大多數(shù)的高腳數(shù)芯片皆轉(zhuǎn)為使用BGA(BALL Grid Array PACKAGE)封裝技術(shù)。

采用BGA封裝的芯片

BGA封裝具有以下特點(diǎn)：

1）、I/O引腳數(shù)雖然增多，但引腳之間的距離遠(yuǎn)大于QFP封裝方式，提高了成品率。

2）、BGA的陣列焊球與基板的接觸面大、短，有利于散熱。

3）、BGA陣列焊球的引腳很短，縮短了信號(hào)的傳輸路徑，減小了引線電感、電阻;信號(hào)傳輸延遲小，適應(yīng)頻率大大提高，因而可改善電路的性能。

4）、組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。

5）、BGA適用于MCM封裝，能夠?qū)崿F(xiàn)MCM的高密度、高性能。

DIP是指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路(IC)均采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般不超過(guò)100個(gè)。采用DIP封裝的IC有兩排引腳，需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當(dāng)然，也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進(jìn)行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時(shí)應(yīng)特別小心，以免損壞引腳。

采用DIP封裝的芯片

DIP封裝具有以下特點(diǎn)：

1）、適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接，操作方便。

2）、芯片面積與封裝面積之間的比值較大，故體積也較大。

DIP是最普及的插裝型封裝，應(yīng)用范圍包括標(biāo)準(zhǔn)邏輯IC，存儲(chǔ)器和微機(jī)電路等。

QFP/PFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細(xì)，一般大規(guī)?；虺笮图呻娐范疾捎眠@種封裝形式。用這種形式封裝的芯片必須采用SMD(表面安裝設(shè)備技術(shù))將芯片與主板焊接起來(lái)。

采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設(shè)計(jì)好的相應(yīng)管腳的焊點(diǎn)。將芯片各腳對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的焊點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)與主板的焊接。

采用QFP封裝的芯片

QFP/PFP封裝具有以下特點(diǎn)：

1）、適用于SMD表面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。

2）、成本低廉，適用于中低功耗，適合高頻使用。

3）、操作方便，可靠性高。

4）、芯片面積與封裝面積之間的比值較小。

5）、成熟的封轉(zhuǎn)類型，可采用傳統(tǒng)的加工方法。

目前QFP/PFP封裝應(yīng)用非常廣泛，很多MCU 廠家的A芯片都采用了該封裝。

SOP（小外形封裝）表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出呈海鷗翼狀（L 字形），材料有塑料和陶瓷兩種。后來(lái)，由SOP衍生出了SOJ（J型引腳小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、SSOP（縮小型SOP）、TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等。

采用SOP封裝方式的芯片

該類型的封裝的典型特點(diǎn)就是在封裝芯片的周圍做出很多引腳，封裝操作方便，可靠性比較高，是目前的主流芯片封裝方式之一，屬于真正的系統(tǒng)級(jí)封裝。目前比較常見(jiàn)的是應(yīng)用于一些存儲(chǔ)器類型的IC。

由SOP派生出來(lái)的幾種芯片封裝：

SOP/TSSOP/SOIC/SSOP封裝圖比較

SOIC

SOIC(Small Outline Integrated Circuit Package)，中文名稱叫小外形集成電路封裝，是由SOP派生出來(lái)的，兩種封裝的具體尺寸，包括芯片的長(zhǎng)、寬、引腳寬度、引腳間距等基本一樣，所以在PCB設(shè)計(jì)的時(shí)候封裝SOP和SOIC可以混用。

SOIC是表面貼裝集成電路封裝形式中的一種，它比同等的DIP封裝減少約30-50%的空間，厚度方面減少約70%。與對(duì)應(yīng)的DIP封裝有相同的插腳引線。對(duì)這類封裝的命名約定是在SOIC或SO后面加引腳數(shù)。例如，14pin的4011的封裝會(huì)被命名為SOIC-14或SO-14。

TSOP

TSOP是英文Thin Small Outline Package的縮寫，即薄型小尺寸封裝。TSOP內(nèi)存封裝技術(shù)的一個(gè)典型特征就是在封裝芯片的周圍做出引腳，TSOP適合用SMT技術(shù)(表面安裝技術(shù))在PCB(印制電路板)上安裝布線。TSOP封裝外形尺寸時(shí)，寄生參數(shù)(電流大幅度變化時(shí)，引起輸出電壓擾動(dòng))減小，適合高頻應(yīng)用，操作比較方便，可靠性也比較高。

QFN是一種無(wú)引線四方扁平封裝，是具有外設(shè)終端墊以及一個(gè)用于機(jī)械和熱量完整性暴露的芯片墊的無(wú)鉛封裝。該封裝可為正方形或長(zhǎng)方形。封裝四側(cè)配置有電極觸點(diǎn)，由于無(wú)引腳，貼裝占有面積比QFP 小，高度 比QFP 低。

采用QFN封裝的芯片

QFN封裝的特點(diǎn)：

1）、重量輕，適合便攜式應(yīng)用。

2）、表面貼裝封裝，無(wú)引腳設(shè)計(jì)；

3）、無(wú)引腳焊盤設(shè)計(jì)占有更小的PCB面積；

4）、非常低的阻抗、自感，可滿足高速或者微波的應(yīng)用；

5）、組件非常薄( 1mm)，可滿足對(duì)空間有嚴(yán)格要求的應(yīng)用；

6）、具有優(yōu)異的熱性能，主要是因?yàn)榈撞坑写竺娣e散熱焊盤；

QFN封裝的小外形特點(diǎn)，可用于筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)電話和MP3等便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品。從市場(chǎng)的角度而言，QFN芯片封裝技術(shù)越來(lái)越多地受到用戶的關(guān)注，考慮到成本、體積各方面的因素，QFN封裝將會(huì)是未來(lái)幾年的一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)，發(fā)展前景極為樂(lè)觀。

PLCC是一種帶引線的塑料的芯片封裝載體.表面貼裝型的封裝形式,引腳從封裝的四個(gè)側(cè)面引出，呈“丁”字形，外形尺寸比 DIP封裝小得多。PLCC封裝適合用SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線,具有外形尺寸小、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

采用PLCC封裝的芯片

PLCC為特殊引腳芯片封裝，它是貼片封裝的一種，這種封裝的引腳在芯片底部向內(nèi)彎曲，因此在芯片的俯視圖中是看不見(jiàn)芯片引腳的。這種芯片的焊接采用回流焊工藝，需要專用的焊接設(shè)備，在調(diào)試時(shí)要取下芯片也很麻煩，現(xiàn)在已經(jīng)很少用了。

由于IC的封裝類型繁多，對(duì)于研發(fā)測(cè)試，影響不大，但對(duì)于工廠的大批量生產(chǎn)燒錄，IC封裝類型越多，那么選擇對(duì)應(yīng)配套的燒錄座型號(hào)也會(huì)越多。ZLG致遠(yuǎn)電子十多年來(lái)專業(yè)于芯片燒錄行業(yè)，其編程器支持并提供有各種封裝類型IC的燒錄座，可供工廠批量生產(chǎn)。

隨著全球電子產(chǎn)品個(gè)性化、輕巧化的需求蔚為風(fēng)潮，封裝技術(shù)已進(jìn)步到CSP(Chip Size P ackage)。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長(zhǎng)不大于芯片的1.2倍，IC面積只比晶粒（Die）大不超過(guò)1.4倍。

CSP封裝又可分為四類：

1）、Lead frame Type(傳統(tǒng)導(dǎo)線架形式)，代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達(dá)（Goldstar）等等。

2）、Rigid Interposer Type( 硬質(zhì)內(nèi)插板型)，代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。

3）、Flexible Interposer Type(軟質(zhì)內(nèi)插板型)，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣（GE）和NEC。

4）、Wafer Level Package(晶圓尺寸封裝)：有別于傳統(tǒng)的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號(hào)稱是封裝技術(shù)的未來(lái)主流，已投入研發(fā)的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。

CSP芯片封裝技術(shù)適用于腳數(shù)少的IC ，如內(nèi)存條和便攜電子產(chǎn)品。未來(lái)則將大量應(yīng)用在信息家電（IA）、數(shù)字電視（DTV）、電子書（E-Book）、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)WLAN／GigabitEthemet、ADSL／手機(jī)芯片、藍(lán)芽（Bluetooth）等新興產(chǎn)品中。

PQFP是英文Plastic Quad Flat Package的縮寫，即塑封四角扁平封裝。PQFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細(xì)，一般大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般都在100以上。

采用PQFP封裝的芯片

帶引腳的陶瓷芯片載體，表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝的四個(gè)側(cè)面引出，呈丁字形 。 帶有窗口的用于封裝紫外線擦除型EPROM 以及帶有EPROM 的微機(jī)電路等。此封裝也稱為 QFJ、QFJ－G。

使用CLCC封裝的芯片

Flip Chip，又稱倒裝片，是近年比較主流的封裝形式之一，主要被高端器件及高密度封裝領(lǐng)域采用。在所有表面安裝技術(shù)中，倒裝芯片可以達(dá)到最小、最薄的封裝。

IBM Flip Chip封裝方式的芯片

與COB相比，該封裝形式的芯片結(jié)構(gòu)和I/O端（錫球）方向朝下，由于I/O引出端分布于整個(gè)芯片表面，故在封裝密度和處理速度上Flip chip已達(dá)到頂峰，特別是它可以采用類似SMT技術(shù)的手段來(lái)加工，因此是芯片封裝技術(shù)及高密度安裝的最終方向。

▲ PGA 插針網(wǎng)格陣列封裝

PGA(Pin Grid Array Package)芯片封裝形式在芯片的內(nèi)外有多個(gè)方陣形的插針，每個(gè)方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據(jù)引腳數(shù)目的多少，可以圍成2-5圈。安裝時(shí)，將芯片插入專門的PGA插座。

▲SIP 單列直插式封裝

歐洲半導(dǎo)體廠家多采用SIL （single in-line）這個(gè)名稱。引腳從封裝一個(gè)側(cè)面引出，排列成一條直線。當(dāng)裝配到印刷基板上時(shí)封裝呈側(cè)立狀。引腳中心距通常為2.54mm，引腳數(shù)從2 至23，多數(shù)為定制產(chǎn)品。封裝的形狀各異。也有的把形狀與ZIP 相同的封裝稱為SIP。

▲ TO 晶體管外形封裝

TO（Transistor Out-line）的中文意思是“晶體管外形”。這是早期的封裝規(guī)格，例如TO-92，TO-92L，TO-220，TO-252等等都是插入式封裝設(shè)計(jì)。近年來(lái)表面貼裝市場(chǎng)需求量增大，TO封裝也進(jìn)展到表面貼裝式封裝。

▲TCP

薄膜封裝TCP技術(shù)，主要用于Intel Mobile Pentium MMX上。采用TCP封裝技術(shù)的CPU的發(fā)熱量相對(duì)于當(dāng)時(shí)的普通PGA針腳陣列型CPU要小得多，運(yùn)用在筆記本電腦上可以減小附加散熱裝置的體積，提高主機(jī)的空間利用率，因此多見(jiàn)于一些超輕薄筆記本電腦中。但由于TCP封裝是將CPU直接焊接在主板上，因此普通用戶是無(wú)法更換的。

▲MCM 多芯片模型貼裝

曾有人想，當(dāng)單芯片一時(shí)還達(dá)不到多種芯片的集成度時(shí)，能否將高集成度、高性能、高可靠的CSP芯片（用LSI或IC）和專用集成電路芯片（AS1C）在高密度多層互聯(lián)基板上用表面安裝技術(shù)（SMT）組裝成為多種多樣電子組件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)。由這種想法產(chǎn)生出多芯片組件MCM（Multi Chip Model）。它將對(duì)現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、通訊業(yè)等領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。

▲Cerdip

用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝，用于ECL RAM，DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)等電路。帶有 玻璃窗口的Cerdip 用于紫外線擦除型EPROM 以及內(nèi)部帶有EPROM 的微機(jī)電路等。引腳中 心 距2.54mm，引腳數(shù)從8 到42。在日本，此封裝表示為DIP－G(G 即玻璃密封的意思)。

▲LGA（land grid array）

觸點(diǎn)陳列封裝。即在底面制作有陣列狀態(tài)坦電極觸點(diǎn)的封裝。裝配時(shí)插入插座即可。現(xiàn) 已 實(shí)用的有227 觸點(diǎn)(1.27mm 中心距)和447 觸點(diǎn)(2.54mm 中心距)的陶瓷LGA，應(yīng)用于高速 邏輯 LSI 電路。 LGA 與QFP 相比，能夠以比較小的封裝容納更多的輸入輸出引腳。另外，由于引線的阻 抗 小，對(duì)于高速LSI 是很適用的。但由于插座制作復(fù)雜，成本高，現(xiàn)在基本上不怎么使用 。

▲DIMM（Dual Inline Memory Module）

雙列直插內(nèi)存模塊，與SIMM相當(dāng)類似，不同的只是DIMM的金手指兩端不像SIMM那樣是互通的，它們各自獨(dú)立傳輸信號(hào)，因此可以滿足更多數(shù)據(jù)信號(hào)的傳送需要。

▲QFI（quad flat I-leaded packgac）

四側(cè)I 形引腳扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。引腳從封裝四個(gè)側(cè)面引出，向下呈I 字 。 也稱為MSP。貼裝與印刷基板進(jìn)行碰焊連接。由于引腳無(wú)突出部分，貼裝占有面 積小 于QFP。 日立制作所為視頻模擬IC 開(kāi)發(fā)并使用了這種封裝。此外，日本的Motorola 公司的PLL IC 也采用了此種封裝。

▲SIMM 單列存貯器組件

只在印刷基板的一個(gè)側(cè)面附近配有電極的存貯器組件，通常指插入插座的組件。標(biāo)準(zhǔn)SIMM 有中心距為2.54mm 的30 電極和中心距為1.27mm 的72 電極兩種規(guī)格。在印刷基板的單面或雙面裝有用SOJ 封裝的1 兆位及4 兆位DRAM 的SIMM 已經(jīng)在個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站等設(shè)備中獲得廣泛應(yīng)用。至少有30～40％的DRAM 都裝配在SIMM 里。