IC封装产业介绍及常用封装方式简述(图文版)PPT资料.ppt
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BlueTape、UVTapeHeatSink:
散热片散热片4封装用机台以及所涉及模具Polishingmachine&
CMPUVtapeattachmachineDicingmachineUVirradiationmachineTaperemovermachinePick&
PlacemachinePackagemachine锡炉冲切模具(F/T):
trim&
form塑封模具5封装趋势演进图封装类型全称盛行时期DIPDualin-linepackage80年代以前SOPSmalloutlinepackage80年代QFPQuadFlatPackage19951997TABTapeAutomatedbonding19951997COBChiponboard19961998CSPChipscalepackage19982000FcFlip-chip1999-2001MCMMultichipmodel2000nowWLCSPWaferlevelCSP2000now6封装类型分类IC封装的主要功能保护IC,提供chip和system之间讯息传递的界面.所以IC制程发展、系统产品的功能性都是影响IC封装技术发展的主要原因。
比如:
近日电子产品的要求是轻薄短小,就要有降低chipsize的技术;
IC制程微细化,造成chip内包含的逻辑线路增加,就要使chip引脚数增加等等。
IC封装的主要分类以及各自特点:
一、DIP双列直插式封装DIP(DualInlinePackage)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。
采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。
当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。
DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏引脚。
7DIP封装之特点1.适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
2.芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。
DIP封装图示bodythickness:
155milPKGthickness:
350milLeadwidth:
18.1milLeadpitch:
100milDIP系列封装其他形式PDIP(PlasticDIP)、CDIP(CeramicDIP)SPDIP(ShrinkplasticDIP)8二、SOP/SOJ小尺寸封装1980年代,SMT(SurfaceMountingTechnology)技术发起后,在SMT的生产形态中,SOP(SmallOut-LinePackage)/SOJ(SmallOut-LineJ-Leadpackage)随之出现,引脚在IC两侧。
SOP/SOJ封装形态之特点1.SOP/SOJisaleadframebasedpackagewithGullwingformleadsuitableforlowpincountdevices.2.Bodywidthrangesfrom330to496milswithpitch50milsavailable.3.Marketsincludeconsumer(audio/video/entertainment),telecom(pagers/cordlessphones),RF,CATV,telemetry,officeappliances(fax/copiers/printers/PCperipherals)andautomotiveindustries.9SOP(SmallOut-LinePackage)封装形态之图示bodythickness:
87106milPKGthickness:
104118milLeadwidth:
16milLeadpitch:
50milSOJ(SmallOut-LineJ-Leadpackage)封装形态之图示bodythickness:
100milPKGthickness:
130150milLeadwidth:
1720milLeadpitch:
50mil10SOP封装系列之其他形式1.SSOP(ShrinkSOP)bodythickness:
7090milPKGthickness:
80110milLeadwidth:
1015milLeadpitch:
25mil2.TSOP(ThinSOP)bodythickness:
1.0mmPKGthickness:
1.2mmLeadwidth:
0.380.52mmLeadpitch:
0.5mm113.TSSOP(ThinShrinkSOP)bodythickness:
0.90mmPKGthickness:
1.0mmLeadwidth:
0.10.2mmLeadpitch:
0.40.65mm4.TSOP():
ThinSOP5.TSOP():
ThinSOP6.QSOP:
QuarterSizeOutlinePackage7.QVSOP:
QuarterSizeVerySmallOutlinePackage12三、QFP方型扁平式封装和PFP扁平封装QFP(PlasticQuadFlatPackage)封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式,其引脚数一般在100100256256。
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。
PFP(PlasticFlatPackage)方式封装的芯片与QFP方式基本相同。
唯一的区别是QFP一般为正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是长方形。
QFP/PFP封装具有以下特点特点:
1.适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。
2.适合高频使用。
3.操作方便,可靠性高。
4.芯片面积与封装面积之间的比值较小13QFP方型扁平式封装和PFP扁平封装图示bodythickness:
2.8mmPKGthickness:
3.3mmLeadwidth:
0.180.35mmLeadpitch:
0.401.0mmQFP封装系列之其他形式1.LQFP(LowprofileQFP):
bodythickness:
1.4mmPKGthickness:
1.6mmLeadwidth:
0.220.37mmLeadpitch:
0.400.80mm142.TQFP(ThinQFP):
1.2mmLeadwidth:
0.180.37mmLeadpitch:
0.400.80mm3.DPH-QFP(DiePadHeatSinkQFP)bodythickness:
0.20.3mmLeadpitch:
0.5mm154.DPH-LQFP(Die-padHeatSinkLow-profileQFP)bodythickness:
1.4mmPKGthickness:
1.6mmLeadwidth:
0.22mmLeadpitch:
0.5mm5.DHS-QFP(Drop-inHeatsinkQFP)bodythickness:
0.5mm166.EDHS-QFP(ExposedDrop-inHeatsinkQFP)bodythickness:
3.2mmPKGthickness:
3.6mmLeadwidth:
0.180.3mmLeadpitch:
0.40.65mm7.E-PadTQFP(Exposed-PadTQFP)bodythickness:
0.50mm178.VFPQFP(VeryFinePitchQFP)9.S2QFP(SpacerStackedQFP)11.StackedE-PADLQFP1810.MCM-LQFP(Multi-chipmoduleLow-profileQFP)12.PLCC(PlasticLeadedChipCarrierPackage)19PGA插针网格阵列封装PGA(PinGridArrayPackage)芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。
根据引脚数目的多少,可以围成2-5圈。
安装时,将芯片插入专门的PGA插座。
为使CPU能够更方便地安装和拆卸,从486芯片开始,出现一种名为ZIF(ZeroInsertionForceSocket)的CPU插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
PGA插针网格阵列封装之特点1.插拔操作更方便,可靠性高。
2.可适应更高的频率Intel系列CPU中,80486和Pentium、PentiumPro均采用这种封装形式20PGA插针网格阵列封装之图示21BGA球栅阵列封装随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求更加严格。
这是因为封装技术关系到产品的功能性,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象,而且当IC的管脚数大于208Pin时,传统的封装方式有其困难度。
因此,除使用QFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA(BallGridArrayPackage)封装技术。
BGA封装具有以下特点:
1.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。
2.虽然BGA的功耗增加,但由于采