芯片封裝，簡單點(diǎn)來講就是把Foundry生產(chǎn)出來的集成電路裸片（Die）放到一塊起承載作用的基板上，再把管腳引出來，然后固定包裝成為一個整體。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。

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元件封裝起著安裝、固定、密封、保護(hù)芯片及增強(qiáng)電熱性能等方面的作用。同時，通過芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導(dǎo)線與其他器件相連接，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部芯片與外部電路的連接。

芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質(zhì)對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。而且封裝后的芯片也更便于安裝和運(yùn)輸。由于封裝的好壞，直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的PCB設(shè)計和制造，所以封裝技術(shù)對CPU和其他LSI集成電路而言，非常重要。

衡量一個芯片封裝技術(shù)先進(jìn)與否的重要指標(biāo)是：芯片面積與封裝面積之比，這個比值越接近1越好。

封裝時主要考慮的因素：

芯片面積與封裝面積之比，為提高封裝效率，盡量接近1:1。

引腳要盡量短以減少延遲，引腳間的距離盡量遠(yuǎn)，以保證互不干擾，提高性能。

基于散熱的要求，封裝越薄越好。

封裝大致經(jīng)過了如下發(fā)展進(jìn)程：

結(jié)構(gòu)方面：TO→DIP→PLCC→QFP→BGA→CSP。

材料方面：金屬、陶瓷、塑料。

引腳形狀：長引線直插→短引線或無引線貼裝→球狀凸點(diǎn)。

裝配方式：通孔插裝→表面組裝→直接安裝。

封裝的類型，大致可以分為DIP雙列直插和SMD貼片封裝兩種。

從結(jié)構(gòu)方面，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公司開發(fā)出了SOP小外型封裝，以后逐漸派生出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。

從材料介質(zhì)方面，包括金屬、陶瓷、塑料，很多高強(qiáng)度工作條件需求的電路如軍工和宇航級別仍有大量的金屬封裝。

以下為市面主流封裝類型：

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DIP封裝：

雙列直插封裝（英語：dual in-line package） 也稱為DIP封裝或DIP包裝，簡稱為DIP或DIL，是一種集成電路的封裝方式，集成電路的外形為長方形，在其兩側(cè)則有兩排平行的金屬引腳，稱為排針。DIP包裝的元件可以焊接在印刷電路板電鍍的貫穿孔中，或是插入在DIP插座（socket）上。

DIP包裝的元件一般會簡稱為DIPn，其中n是引腳的個數(shù)，例如十四針的集成電路即稱為DIP14。

DIP的引腳節(jié)距較大（為2.54mm），占用PCB板較多的控件，為此出現(xiàn)了SHDIP和SKDIP等改進(jìn)形式，減小引腳節(jié)距和縮小體積上做了改進(jìn)。但DIP的最大引腳數(shù)難以提高，最大64。

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PQFP封裝(Plastic Quad Flat Package，塑料方塊平面封裝)是一種芯片封裝形式。PQFP封裝的芯片的四周均有引腳，其引腳總數(shù)一般都在100以上，而且引腳之間距離很小，管腳也很細(xì)，一般大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路采用這種封裝形式。

用這種形式封裝的芯片必須采用SMT(Surface Mount Technology，表面組裝技術(shù))將芯片邊上的引腳與主板焊接起來。采用SMT安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設(shè)計好的相應(yīng)管腳的焊點(diǎn)。將芯片各腳對準(zhǔn)相應(yīng)的焊點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)與主板的焊接。PQFP封裝適用于SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線，適合高頻使用，它具有操作方便、可靠性高、工藝成熟、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。

但是，PQFP封裝的缺點(diǎn)也很明顯，由于芯片邊長有限，使得PQFP封裝方式的引腳數(shù)量無法增加，從而限制了圖形加速芯片的發(fā)展。平行針腳也是阻礙PQFP封裝繼續(xù)發(fā)展的絆腳石，由于平行針腳在傳輸高頻信號時會產(chǎn)生一定的電容，進(jìn)而產(chǎn)生高頻的噪聲信號，再加上長長的針腳很容易吸收這種干擾噪音，就如同收音機(jī)的天線一樣，幾百根“天線”之間互相干擾，使得PQFP封裝的芯片很難工作在較高頻率下。此外，PQFP封裝的芯片面積/封裝面積比過小，也限制了PQFP封裝的發(fā)展。90年代后期，隨著BGA技術(shù)的不斷成熟，PQFP終于被市場淘汰。

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QFN封裝

QFN（Quad Flat No-leads Package，方形扁平無引腳封裝），表面貼裝型封裝之一。QFN 是日本電子機(jī)械工業(yè) 會規(guī)定的名稱。封裝四側(cè)配置有電極觸點(diǎn)，由于無引腳，貼裝占有面積比QFP 小，高度 比QFP 低。但是，當(dāng)印刷基板與封裝之間產(chǎn)生應(yīng)力時，在電極接觸處就不能得到緩解。因此電 極觸點(diǎn) 難于做到QFP 的引腳那樣多，一般從14 到100 左右。 材料有陶瓷和塑料兩種。

QFN是一種無引腳封裝，呈正方形或矩形，封裝底部中央位置有一個大面積裸露焊盤用來導(dǎo)熱，圍繞大焊盤的封裝外圍四周有實(shí)現(xiàn)電氣連結(jié)的導(dǎo)電焊盤。

XQFN16, plastic, extremely thin quad flat package; no leads; 16 terminals; 0.4 mm pitch, 2.6 mm x 1.8 mm x 0.5 mm body.

Pitch純粹是指板面兩“單元”其中心間之距離，PCB業(yè)美式表達(dá)常用mil-pitch，即指兩焊墊中心線跨距mil而言。中距Pitch與間距Spacing不同，后者通常是指兩導(dǎo)體間“隔離板面”。

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BGA封裝

球柵陣列封裝，簡稱BGA(Ball Grid Array Package)。

BGA封裝的I/O端子以圓形或柱狀焊點(diǎn)按陣列形式分布在封裝下面，BGA技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是I/O引腳數(shù)雖然增加了，但引腳間距并沒有減小反而增加了，從而提高了組裝成品率。

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PGA封裝，英文全稱為(Pin Grid Array Package)，中文含義叫插針網(wǎng)格陣列封裝技術(shù)，由這種技術(shù)封裝的芯片內(nèi)外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列，根據(jù)管腳數(shù)目的多少，可以圍成2～5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的知识点滴 - 芯片主要封装类型介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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