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封裝常識

2022/3/14 17:59:40

一、 什么叫封裝


封裝,就是指把硅片上的電路管腳,用導線接引到外部接頭處,以便與其它器件連接.封裝形式是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼。它不僅起著安裝、固定、密封、保護芯片及增強電熱性能等方面的作用,而且還通過芯片上的接點用導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線與其他器件相連接,從而實現內部芯片與外部電路的連接。因為芯片必須與外界隔離,以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。


另一方面,封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。由于封裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性能的發揮和與之連接的PCB(印制電路板)的設計和制造,因此它是至關重要的。


衡量一個芯片封裝技術先進與否的重要指標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:


1、 芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率,盡量接近1:1;


2、 引腳要盡量短以減少延遲,引腳間的距離盡量遠,以保證互不干擾,提高性能;


3、 基于散熱的要求,封裝越薄越好。


封裝主要分為DIP雙列直插和SMD貼片封裝兩種。從結構方面,封裝經歷了最早期的晶體管TO(如TO-89、TO92)封裝發展到了雙列直插封裝,隨后由 PHILIP公司開發出了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。從材料介質方面,包括金屬、陶瓷、塑料、塑料,目前很多高強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。


封裝大致經過了如下發展進程:


結構方面:TO->DIP->PLCC->QFP->BGA ->CSP;


材料方面:金屬、陶瓷->陶瓷、塑料->塑料;


引腳形狀:長引線直插->短引線或無引線貼裝->球狀凸點;


裝配方式:通孔插裝->表面組裝->直接安裝


二、 具體的封裝形式


1、 SOP/SOIC封裝



SOP 是英文Small Outline Package 的縮寫,即小外形封裝。SOP封裝技術由1968~1969年菲利浦公司開發成功,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。


2、 DIP封裝



DIP是英文 Double In-line Package的縮寫,即雙列直插式封裝。插裝型封裝之一,引腳從封裝兩側引出,封裝材料有塑料和陶瓷兩種。DIP是最普及的插裝型封裝,應用范圍包括標準邏輯IC,存貯器LSI,微機電路等。

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