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1、混合集成电路封装技术概述:集成电路封装在电子学金字塔中的位置既是金字塔的尖顶又是金字塔的基座。 说它同时处在这两种位置都有很充分的根据。从电子元器件 (如晶体管)的密度这个角度上来说,IC 代表了电子学的尖端。但是IC 又是一个起始点,是一种基本结构单元,是组成我们生活中大多数电子系统的基础。同样,IC 不仅仅是单块芯片或者基本电子结构,IC 的种类千差万别 (模拟电路、数字电路、射频电路、传感器等),因而对于封装的需求和要求也各不相同。本文对IC 封装技术做了全面的回顾,以粗线条的方式介绍了制造这些不可缺少的封装结构时用到的各种材料和工艺。关键字:作用要求变革标准依据发展趋势 IC封装1、作
2、用集成电路封装不仅起到集成电路芯片内键合点与外部进行电气连接的作用,也为集成电路芯片提供了一个稳定可靠的工作环境,对集成电路芯片起到机械或环境保护的作用,从而集成电路芯片能够发挥正常的功能。并保证其具有高稳定性和可靠性。总之,集成电路封装质量的好坏,对集成电路总体的性能优劣关系很大。因此,封装应具有较强的机械性能、良好的电气性能、散热性能和化学稳定性。虽然 IC 的物理结构、应用领域、I/O 数量差异很大,但是IC 封装的作用和功能却差别不大,封装的目的也相当的一致。作为“芯片的保护者”,封装起到了好几个作用,归纳起来主要有两个根本的功能:(1)保护芯片,使其免受物理损伤;(2)重新分布I/O
3、 ,获得更易于在装配中处理的引脚节距。封装还有其他一些次要的作用,比如提供一种更易于标准化的结构,为芯片提供散热通路,使芯片避免产生 粒子造成的软错误,以及提供一种更方便于测试和老化试验的结构。封装还能用于多个IC 的互连。可以使用引线键合技术等标准的互连技术来直接进行互连。或者也可用封装提供的互连通路,如混合封装技术、多芯片组件(MCM )、系统级封装(SiP)以及更广泛的系统体积小型化和互连(VSMI) 概念所包含的其他方法中使用的互连通路,来间接地进行互连。随着微电子机械系统(MEMS) 器件和片上实验室(lab-on-chip)器件的不断发展,封装起到了更多的作用:如限制芯片与外界的接
4、触、满足压差的要求以及满足化学和大气环境的要求。人们还日益关注并积极投身于光电子封装的研究,以满足这一重要领域不断发展的要求。最近几年人们对IC 封装的重要性和不断增加的功能的看法发生了很大的转变,IC 封装已经名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 15 页 - - - - - - - - - 成为了和IC 本身一样重要的一个领域。这是因为在很多情况下,IC 的性能受到 IC 封装的制约,因此,人们越来越注重发展IC 封装技术以迎接新的挑战。2、要求集成电路封装
5、还必须充分地适应电子整机的需要和发展。由于各类电子设备、仪器仪表的功能不同,其总体结构和组装要求也往往不尽相同。因此,集成电路封装必须多种多样,才足以满足各种整机的需要。集成电路封装是伴随集成电路的发展而前进的。随着宇航、航空、机械、轻工、化工等各个行业的不断发展,整机也向着多功能、小型化方向变化。这样,就要求集成电路的集成度越来越高,功能越来越复杂。相应地要求集成电路封装密度越来越大,引线数越来越多,而体积越来越小,重量越来越轻,更新换代越来越快,封装结构的合理性和科学性将直接影响集成电路的质量。因此,对于集成电路的制造者和使用者,除了掌握各类集成电路的性能参数和识别引线排列外,还要对集成电
6、路各种封装的外形尺寸、公差配合、结构特点和封装材料等知识有一个系统的认识和了解。以便使集成电路制造者不因选用封装不当儿降低集成电路性能;也使集成电路使用者在采用集成电路进行征集设计和组装时,合理进行平面布局、空间占用,做到选型恰当、应用合理。3、变革1、封装形式集成电路发展初期,其封装主要是在半导体晶体管的金属圆形外壳基础上增加外引线数而形成的。但金属圆形外壳的引线数受结构的限制不可能无限增多,而且这种封装引线过多时也不利于集成电路的测试和安装,从而出现了扁平式封装。而扁平式封装不易焊接,随着波峰焊技术的发展又出现了双列式封装。由于军事技术的发展和整机小型化的需要,集成电路的封装又有了新的变化
7、,相继产生了片式载体封装、四面引线扁平封装、针栅阵列封装、载带自动焊接封装等。同时,为了适应集成电路发展的需要,还出现了功率型封装、混合集成电路封装以及适应某些特定环境和要求的恒温封装、抗辐照封装和光电封装。并且各类封装逐步形成系列,引线数从几条直到上千条,已充分满足集成电路发展的需要。2、封装材料如上所述,集成电路封装的作用之一就是对芯片进行环境保护,避免芯片与外部空气接触。因此必须根据不同类别的集成电路的特定要求和使名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 15
8、 页 - - - - - - - - - 用场所,采取不同的加工方法和选用不同的封装材料,才能保证封装结构气密性达到规定的要求。集成电路早起的封装材料是采用有机树脂和蜡的混合体,用充填或灌注的方法来实现封装的,显然可靠性很差。也曾应用橡胶来进行密封,由于其耐热、耐油及电性能都不理想而被淘汰。目前使用广泛、性能最为可靠的气密密封材料是玻璃- 金属封接、陶瓷-金属封装和低熔玻璃 - 陶瓷封接。处于大量生产和降低成本的需要,塑料模型封装已经大量涌现,它是以热固性树脂通过模具进行加热加压来完成的,其可靠性取决于有机树脂及添加剂的特性和成型条件,但由于其耐热性较差和具有吸湿性,还不能与其他封接材料性能相
9、当,尚属于半气密或非气密的封接材料。随着芯片技术的成熟和芯片成品率的迅速提高,后部封接成本占整个集成电路成本的比重也愈来愈大,封装技术的变化和发展日新月异,令人目不暇接。4、标准依据我国集成电路封装外形尺寸,是根据国际电工委员会(IEC)第 191 号标准制定的,同时还参考了美国电子器件联合工程协会(JEDEC )及半导体设备和材料国际组织(SEMI)的有关标准。根据目前我国集成电路技术和生产情况,已有半导体集成电路的13 类封装外形尺寸及膜集成电路和混合集成电路的14 类封装外形尺寸列入了国家标准。随着技术的发展和生产的需要,将逐步增加新的内容和项目,以便不断地补充和完善。5、发展趋势在较长
10、一段时期内,集成电路封装几乎没有多大变化,6 64 根引线的扁平和双列式封装,基本上可以满足所有集成电路的需要。对于较高功率的集成电路,则普遍采用金属圆形和菱形封装。但是随着集成电路的迅速发展,多于 64,甚至多达几百条引线的集成电路愈来愈多。如日本40 亿次运算速度的巨型计算机用一块ECL 复合电路,就采用了462 条引线的PGA 。过去的封装形式不仅引线数已逐渐不能满足需要,而且也因结构上的局限而往往影响器件的电性能。同时,整机制造也正在努力增加印制线路板的组装密度、减小整机尺寸来提高整机性能,这也迫使集成电路去研制新的封装结构,新的封装材料来适应这一新的形势。因此,集成电路封装的发展趋势
11、大体有以下几个方面:1表面安装式封装将成为集成电路封装主流集成电路的表面安装结构是适应整机系统的需要而发展起来的,主要是因为电子设备的小型化和轻量化,要求组装整机的电子元器件外形结构成为片式,使其能平贴在预先印有焊料膏的印制线路板焊盘上,通过再流焊工艺将其焊接牢固。这种名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 15 页 - - - - - - - - - 作法不仅能够缩小电子设备的体积,减轻重量,而且这些元器件的引线很短,可以提高组装速度和产品性能,并使组装能够柔性
12、自动化。表面安装式封装一般指片式载体封装、小外形双列封装和四面引出扁平封装等形式,这类封装的出现,无疑是集成电路封装技术的一大进步。2集成电路封装将具有更多引线、更小体积和更高封装密度随着超大规模和特大规模集成电路的问世,集成电路芯片变得越来越大,其面积可达7mm 7mm ,封装引出端可在数百个以上,并要求高速度、超高频、低功耗、抗辐照,这就要求封装必须具有低应力、高纯度、高导热和小的引线电阻、分布电容和寄生电感,以适应更多引线、更小体积和更高封装密度的要求。要想缩小封装体积,增加引线数量唯一的办法就是缩小封装的引线间距。一个40 线的双列式封装要比68 线的 H式载体封装的表面积大20% ,
13、其主要区别就是引线目距由2.54mm改变自 1.27mm或 1.00cmm。不难想像,如果引线间距进而改变为0.80mm,O.65mm甚至 0 50mm ,则封装的表面积还会太大地缩小。但是为了缩小引线间距,这势必带来了一系列新的目题,如印线精密制造就必须用光致腐蚀的蚀刻工艺来代替机械模具的冲制加工,并必须解决引线间距缩小所引起的引线间绝缘电阻的降低和分步电容的增大等各个方面研究课题。集成电路芯片面积增大,通常其相应封装面积也在加大,这就对热耗散问题提出了新的挑战。这个问题是一个综台性的,它不仅与芯片功率、封装材料、封装结构的表面积和最高结温有关,还与环境温度和冷玲方式等有关,这就必须在材料的
14、选择、结构的设计和冷却的手段等方面作出新的努力。3. 塑料封装仍然是集成自路的主要封装形式塑料模塑封装具有成本低、工艺简单和便于自动化生产等优点,虽然在军用集成电路标准中明文规定,封装结构整体不得使用任何有机聚合物材料,但是目前在集成电路总量中,仍有85% 以上采用塑料封装。塑料封装与其他封装相比,其缺点主要是它属于非气密或半气密封装,所以抗潮湿性能差,易受离子污染;同时热稳定性也不好,对电磁波不能屏蔽等,因而对于高可靠的集成电路不宜选用这种封装形式。但是近几年来,塑料封装的模塑材料、引线框架和生产工艺已经不断完善和改进,可靠性也已大大提高,相信在这个基础上,所占封装比例还会继续增大。4. 直
15、接粘结式封装将取得更大发展集成电路的封装经过插入式、表面安装式的变革以后,一种新的封装结构直接粘结式已经经过研制、试用达到了具有商品化的价值,并且取得了更大的发展,据国际上预测,直接粘结式封装在集成电路中所占比重将从 1990 年的 8% 上升至 2000 年的 22% ,这一迅速上升的势头,说明了直接粘结式封装的优点和潜力。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 15 页 - - - - - - - - - 所谓直接粘结式封装就是将集成电路芯片直接粘结在印制线路
16、板或覆有金属引线的塑料薄膜的条带上,通过倒装压焊等组装工艺,然后用有机树脂点滴形加以覆盖。当前比较典型的封装结构有芯片板式封装(COB )、载带自动焊接封装(TAB )和倒装芯片封转(FLIPCHIP)等树种,而其中COB封装和 TAB封装已经大量使用于音乐、语音、钟表程控和照相机快门等直接电路。直接粘结式封装其所以能够迅速发展,最重要的因素是它能适用于多引线、小间距、低成本的大规模自动化或半自动化生产,并且简化了封装结构和组装工艺。例如COB封装不再使用过去的封装所必需的金属外引线;TAB封装采用倒装压焊而不再使用组装工艺必须的内引线键合。这样,一方面减少了键合的工作量,另一方面因减少引线的
17、压焊点数而提高了集成电路的可靠性。在我国 COB封装已经大量生产,而TAB封装尚处于开发阶段,相信在今后的集成电路中,这类封装会占据一定的地位和取得更大的发展。5. 功率集成电路封装小型化已成为可能功率集成电路的封装结构,受封装材料的导热性能影响,造成封装体积较大而与其他集成电路不相匹配,已成为人们关注的问题之一,而关键所在是如何采用新的封装材料。功率集成电路所用的封装材料,不仅要求其导热性能好,而且也要求线膨胀系数低,并具备良好的电气性能和机械性能。随着科学的进步,一些新的材料已经开始应用到集成电路方面来,如导热性能接近氧化铍( BeO )线膨胀系数接近硅(Si )的新陶瓷材料氮化铝(AlN
18、),将成为功率集成电路封装结构的主体材料,从而大大地缩小了体积和改善了电路的性能,相信将来还会有更多的新材料参与到这一领域中来,使功率集成电路能进一步缩小体积。另外,采用氟利昂小型制冷系统对功率集成电路进行强制冷却,以降低其表面环境温度来解决封装的功耗,已在一些大型计算机中得到实现。这样在改变封装结构的外形设计、使用新的封装材料的同时,再改善外部冷却条件,那么集成电路的热性能就可取得更大的改善。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 15 页 - - - - -
19、- - - - 附录:常见IC 封装1、BGA(ball grid array) 球形触点陈列,表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以 代替引脚,在印刷基板的正面装配LSI 芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸点陈列载体 (PAC)。引脚可超过 200,是多引脚LSI 用的一种封装。封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装 ) 小。例如,引脚中心距为1.5mm 的 360 引脚 BGA 仅为 31mm 见方; 而引脚中心距为0.5mm 的 304 引脚 QFP 为 40mm 见方。而且 BGA 不 用担心 QFP 那样的引脚变形问题。该封装是美国Moto
20、rola 公司开发的,首先在便携式电话等设备中被采用,今后在美国有可能在个人计算机中普及。最初, BGA 的引脚 ( 凸点 ) 中心距为1.5mm ,引脚数为225。现在也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的 BGA 。 BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为, 由于焊接的中心距较大, 连接可以看作是稳定的,只 能通过功能检查来处理。美国 Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC ,而把灌封方法密封的封装称为GPAC( 见 OMPAC 和 GPAC) 。2、BQFP(quad flat package with bumper) 带
21、缓冲垫的四侧引脚扁平封装。QFP 封装之一,在封装本体的四个角设置突起 ( 缓冲垫 ) 以 防止在运送过程中引脚发生弯曲变形。美国半导体厂家主要在微处理器和ASIC 等电路中采用此封装。引脚中心距0.635mm,引脚数从84 到 196 左右 ( 见 QFP)。3、碰焊 PGA(butt joint pin grid array) 表面贴装型PGA 的别称 (见表面贴装型PGA)。4、C(ceramic) 表示陶瓷封装的记号。例如,CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在实际中经常使用的记号。5、Cerdip 用玻璃密封的陶瓷双列直插式封装,用于ECL RAM ,DSP(数字信号处理器)等电路。带有
22、玻璃窗口的Cerdip 用于紫外线擦除型EPROM 以及内部带有 EPROM 的微机电路等。引脚中心 距 2.54mm ,引脚数从8 到 42。在日本,此封装表示为DIPG(G 即玻璃密封的意思) 。6、Cerquad 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 15 页 - - - - - - - - - 表面贴装型封装之一,即用下密封的陶瓷QFP ,用于封装DSP 等的逻辑 LSI 电路。带有窗口的 Cerquad 用于封装EPROM 电路。散热性比塑料QFP 好
23、,在自然空冷条件下可容许1. 5 2W 的功率。但封装成本比塑料QFP 高 35 倍。引脚中心距有1.27mm 、0.8mm、0.65mm、 0.5mm、 0.4mm 等多种规格。引脚数从32 到 368。7、CLCC(ceramic leaded chip carrier) 带引脚的陶瓷芯片载体,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。 带有窗口的用于封装紫外线擦除型EPROM 以及带有EPROM 的微机电路等。此封装也称为 QFJ、QFJG(见 QFJ)。8、COB(chip on board) 板上芯片封装,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
24、 板的电气连接用引线缝合方法实现,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,但它的封装密度远不如TAB 和 倒片焊技术。9、DFP(dual flat package) 双侧引脚扁平封装。是SOP 的别称 ( 见 SOP)。以前曾有此称法,现在已基本上不用。10、DIC(dual in-line ceramic package) 陶瓷 DIP( 含玻璃密封 ) 的别称 ( 见 DIP). 11、DIL(dual in-line) DIP 的别称 ( 见 DIP) 。欧洲半导体厂家多用此名称。12、DIP(dual in-line
25、 package) 双列直插式封装。插装型封装之一,引脚从封装两侧引出,封装材料有塑料和陶瓷两种。 DIP 是最普及的插装型封装,应用范围包括标准逻辑 IC,存贮器 LSI,微机电路等。引脚中心距2.54mm,引脚数从6 到 64。封装宽度通常为15.2mm。有的把宽度为7.52mm 和 10.16mm 的封装分别称为 skinny DIP 和 slim DIP( 窄体型 DIP) 。但多数情况下并不加区分,只简单地统称为DIP。另外,用低熔点玻璃密封的陶瓷DIP 也称为 cerdip(见cerdip)。13、DSO(dual small out-lint) 双侧引脚小外形封装。SOP 的别称
26、 ( 见 SOP)。部分半导体厂家采用此名称。14、DICP(dual tape carrier package) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 15 页 - - - - - - - - - 双侧引脚带载封装。TCP(带载封装 ) 之一。引脚制作在绝缘带上并从封装两侧引出。由于利 用的是 TAB(自动带载焊接) 技术,封装外形非常薄。常用于液晶显示驱动LSI ,但多数为定制品。另外, 0.5mm 厚的存储器LSI 簿形封装正处于开发阶段。在日本,按照EI
27、AJ( 日本电子机械工业)会标准规定,将DICP 命名为 DTP 。15、DIP(dual tape carrier package) 同上。日本电子机械工业会标准对DTCP 的命名 ( 见 DTCP) 。16、FP(flat package) 扁平封装。表面贴装型封装之一。QFP 或 SOP( 见 QFP 和 SOP)的别称。部分半导体厂家采用此名称。17、flip-chip 倒焊芯片。裸芯片封装技术之一,在LSI 芯片的电极区制作好金属凸点,然后把金属凸点 与印刷基板上的电极区进行压焊连接。封装的占有面积基本上与芯片尺寸相同。是所有封装技术中体积最小、最薄的一种。但如果基板的热膨胀系数与L
28、SI 芯片不同,就会在接合处产生反应,从而影响连接的可靠 性。因此必须用树脂来加固LSI 芯片,并使用热膨胀系数基本相同的基板材料。18、FQFP(fine pitch quad flat package) 小引脚中心距QFP 。通常指引脚中心距小于0.65mm 的 QFP(见 QFP)。部分导导体厂家采用此名称。19、CPAC(globe top pad array carrier) 美国 Motorola 公司对 BGA 的别称 ( 见 BGA) 。20、CQFP(quad fiat package with guard ring) 带保护环的四侧引脚扁平封装。塑料QFP 之一,引脚用树脂
29、保护环掩蔽,以防止弯曲变形。在把 LSI 组装在印刷基板上之前,从保护环处切断引脚并使其成为海鸥翼状(L 形状 ) 。 这种封装在美国 Motorola 公司已批量生产。引脚中心距0.5mm ,引脚数最多为208 左右。21、H-(with heat sink) 表示带散热器的标记。例如,HSOP 表示带散热器的SOP 。22、pin grid array(surface mount type) 表面贴装型PGA 。通常 PGA 为插装型封装,引脚长约3.4mm。表面贴装型 PGA 在封装的底面有陈列状的引脚,其长度从1.5mm 到 2.0mm。贴装采用与印刷基板碰焊的方法,因而也称为碰焊 P
30、GA 。因为引脚中心距只有1.27mm ,比插装型PGA 小一半,所以封装本体可制作得不 怎么大,而引名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 15 页 - - - - - - - - - 脚数比插装型多(250 528) ,是大规模逻辑LSI 用的封装。封装的基材有多层陶瓷基板和玻璃环氧树脂印刷基数。以多层陶瓷基材制作封装已经实用化。23、JLCC(J-leaded chip carrier) J 形引脚芯片载体。指带窗口CLCC 和带窗口的陶瓷QFJ 的别称 (
31、 见CLCC 和 QFJ)。部分半导体厂家采用的名称。24、LCC(Leadless chip carrier) 无引脚芯片载体。指陶瓷基板的四个侧面只有电极接触而无引脚的表面贴装型封装。 是 高 速和高频IC 用封装, 也称为陶瓷QFN 或 QFN C(见QFN)。25、LGA(land grid array) 触点陈列封装。即在底面制作有阵列状态坦电极触点的封装。装配时插入插座即可。现已 实用的有227 触点 (1.27mm 中心距 )和 447 触点(2.54mm 中心距 ) 的陶瓷 LGA , 应用于高速逻辑 LSI 电路。 LGA 与 QFP 相比,能够以比较小的封装容纳更多的输入输
32、出引脚。另外,由于引线的阻抗小,对于高速LSI 是很适用的。但由于插座制作复杂,成本高,现在基本上不怎么使用。预计今后对其需求会有所增加。26、LOC(lead on chip) 芯片上引线封装。LSI 封装技术之一,引线框架的前端处于芯片上方的一种结构,芯片的 中心附近制作有凸焊点,用引线缝合进行电气连接。与原来把引线框架布置在芯片侧面附近的结构相比,在相同大小的封装中容纳的芯片达1mm 左右宽度。27、LQFP(low profile quad flat package) 薄型 QFP 。指封装本体厚度为1.4mm 的 QFP ,是日本电子机械工业会根据制定的新QFP 外形规格所用的名称。
33、28、LQUAD 陶瓷 QFP 之一。封装基板用氮化铝,基导热率比氧化铝高78 倍,具有较好的散热性。封装的框架用氧化铝,芯片用灌封法密封,从而抑制了成本。是为逻辑LSI 开发的一种封装,在自然空冷条件下可容许W3的功率。现已开发出了208 引脚 (0.5mm 中心距 ) 和 160 引脚 (0.65mm 中心距 ) 的 LSI 逻辑用封装,并于1993 年 10 月开始投入批量生产。29、MCM(multi-chip module) 多芯片组件。将多块半导体裸芯片组装在一块布线基板上的一种封装。根据基板材料可分 为 MCM L,MCM C 和 MCM D 三大类。 MCM L 是使名师资料总
34、结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 15 页 - - - - - - - - - 用通常的玻璃环氧树脂多层印刷基板的组件。布线密度不怎么高,成本较低 。 MCM C 是用厚膜技术形成多层布线,以陶瓷(氧化铝或玻璃陶瓷) 作为基板的组件,与使用多层陶瓷基板的厚膜混合IC 类似。两者无明显差别。布线密度高于MCM L。MCM D 是用薄膜技术形成多层布线,以陶瓷( 氧化铝或氮化铝) 或 Si 、Al 作为基板的组件。布线密谋在三种组件中是最高的,但成本也高。30、MFP(m
35、ini flat package) 小形扁平封装。塑料SOP 或 SSOP 的别称 ( 见 SOP 和 SSOP) 。部分半导体厂家采用的名称。31、MQFP(metric quad flat package) 按照 JEDEC(美国联合电子设备委员会) 标准对 QFP 进行的一种分类。指引脚中心距为 0.65mm、本体厚度为3.8mm 2.0mm 的标准 QFP(见 QFP)。32、MQUAD(metal quad) 美国 Olin 公司开发的一种QFP 封装。基板与封盖均采用铝材,用粘合剂密封。 在自然空冷 条件下可容许2.5W2.8W 的功率。 日本新光电气工业公司于1993 年获得特许
36、开始生产。33、MSP(mini square package) QFI 的别称 ( 见 QFI) ,在开发初期多称为MSP 。QFI 是日本电子机械工业会规定的名称。34、OPMAC(over molded pad array carrier) 模压树脂密封凸点陈列载体。美国Motorola 公司对模压树脂密封BGA 采用的名称 ( 见 BGA) 。35、P(plastic) 表示塑料封装的记号。如PDIP 表示塑料DIP。36、PAC(pad array carrier) 凸点陈列载体,BGA 的别称 ( 见 BGA)。37、PCLP(printed circuit board leadl
37、ess package) 印刷电路板无引线封装。日本富士通公司对塑料QFN( 塑料 LCC)采用的名称 ( 见 QFN)。引脚中心距有0.55mm 和 0.4mm 两种规格。目前正处于开发阶段。38、PFPF(plastic flat package) 塑料扁平封装。塑料QFP 的别称 (见 QFP)。部分 LSI 厂家采用的名称。39、PGA(pin grid array) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 15 页 - - - - - - - - -
38、陈列引脚封装。插装型封装之一,其底面的垂直引脚呈陈列状排列。封装基材基本上都采 用多层陶瓷基板。在未专门表示出材料名称的情况下,多数为陶瓷PGA ,用于高速大规模逻辑 LSI 电路。成本较高。引脚中心距通常为2.54mm,引脚数从64 到 447 左右。了为降低成本,封装基材可用玻璃环氧树脂印刷基板代替。也有64256 引脚的塑料PG A 。 另外,还有一种引脚中心距为1.27mm 的短引脚表面贴装型PGA( 碰焊 PGA)。 ( 见表面贴装型 PGA)。40、piggy back 驮载封装。指配有插座的陶瓷封装,形关与DIP、 QFP 、QFN 相似。在开发带有微机的设备时用于评价程序确认操
39、作。例如, 将 EPROM 插入插座进行调试。这种封装基本上都是定制品,市场上不怎么流通。41、PLCC(plastic leaded chip carrier) 带引线的塑料芯片载体。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。美国德克萨斯仪器公司首先在64k 位DRAM 和 256kDRAM 中采用,现在已经普 及用于逻辑LSI 、DLD(或程逻辑器件 ) 等电路。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
40、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 、PC LP、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)。42、PLCC(plastic teadless chip carrier)(plastic leaded chip currier) 有时候是塑料QFJ 的别称,有时候是QFN(塑料 LCC)的别称 ( 见 QFJ 和QFN)。部分LSI 厂家用 PLCC 表示带引线封装,用PLCC 表示无引线封装,以
41、示区别。43、QFH(quad flat high package) 四侧引脚厚体扁平封装。塑料QFP 的一种,为了防止封装本体断裂,QFP 本体制作得较厚 ( 见 QFP)。部分半导体厂家采用的名称。44、QFI(quad flat I-leaded packgac) 四侧 I 形引脚扁平封装。表面贴装型封装之一。引脚从封装四个侧面引出,向下呈 I 字 。 也称为 MSP( 见 MSP)。 贴装与印刷基板进行碰焊连接。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 1
42、5 页 - - - - - - - - - 由于引脚无突出部分,贴装占有面积小于 QFP 。日立制作所为视频模拟IC 开发并使用了这种封装。此外,日本的Motorola 公司的 PLL IC 也采用了此种封装。引脚中心距1.27mm,引脚数从18 于 68。45、QFJ(quad flat J-leaded package) 四侧 J 形引脚扁平封装。表面贴装封装之一。引脚从封装四个侧面引出,向下呈J 字形。 是日本电子机械工业会规定的名称。引脚中心距1.27mm 。材料有塑料和陶瓷两种。塑料QFJ 多数情况称为PLCC(见 PLCC),用于微机、门陈列、 DRAM 、ASSP 、OTP 等电
43、路。引脚数从18 至 84。陶瓷 QFJ 也称为 CLCC 、JLCC(见 CLCC) 。带窗口的封装用于紫外线擦除型 EPROM 以及带有 EPROM 的微机芯片电路。引脚数从32 至 84。46、QFN(quad flat non-leaded package) 四侧无引脚扁平封装。表面贴装型封装之一。现在多称为LCC 。QFN 是日本电子机械工业会规定的名称。 封装四侧配置有电极触点,由于无引脚,贴装占有面积比QFP 小,高度比 QFP 低。但是,当印刷基板与封装之间产生应力时, 在电极接触处就不能得到缓解。因此电极触点难于作到QFP 的引脚那样多, 一般从 14 到 100 左右。 材
44、料有陶瓷和塑料两种。当有 LCC 标记时基本上都是陶瓷QFN 。电极触点中心距1.27mm。塑料 QFN 是以玻璃环氧树脂印刷基板基材的一种低成本封装。电极触点中心距除1.27mm 外,还有 0.65mm 和 0.5mm 两种。这种封装也称为塑料 LCC 、PCLC 、PLCC 等。47、QFP(quad flat package) 四侧引脚扁平封装。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。从数量上看,塑料封装占绝大部分。当没有特别表示出材料时,多数情况为塑料QFP 。塑料 QFP 是最普及的多引脚LSI 封装。不仅用于微处理器,门陈列等数字逻
45、辑 LSI 电路,而且也用于VTR 信号处理、音响信号处理等模拟LSI 电路。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)。但现在日本电子机械工业会对QFP 的外形规格进行了重新评价。在引脚中心距上不加区别,而是根据封装本体厚度分为 QFP(2.0mm3.6mm 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
46、 SQFP 、VQFP 。 但有的厂家把引脚中心距为0.65mm 及 0.4mm 的 QFP 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 15 页 - - - - - - - - - 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
47、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 Gerqa d) 。48、QFP(FP)(QFP fine pitch) 小中心距QFP 。日本电子机械工业会标准所规定的名称。指引脚中心距为 0.55mm、0.4mm 、 0.3mm 等小于 0.65mm 的 QFP(见 QFP)。49、QIC(quad in-line ceramic package) 陶瓷 QFP 的别
48、称。部分半导体厂家采用的名称( 见 QFP 、Cerquad) 。50、QIP(quad in-line plastic package) 塑料 QFP 的别称。部分半导体厂家采用的名称( 见 QFP)。51、QTCP(quad tape carrier package) 四侧引脚带载封装。TCP 封装之一,在绝缘带上形成引脚并从封装四个侧面引出。是利用 TAB 技术的薄型封装( 见 TAB、TCP)。52、QTP(quad tape carrier package) 四侧引脚带载封装。日本电子机械工业会于1993 年 4 月对 QTCP 所制定的外形规格所用的 名称 ( 见 TCP)。53、
49、QUIL(quad in-line) QUIP 的别称 ( 见 QUIP)。54、QUIP(quad in-line package) 四列引脚直插式封装。引脚从封装两个侧面引出,每隔一根交错向下弯曲成四列。引脚中 心距 1.27mm,当插入印刷基板时,插入中心距就变成 2.5mm。因此可用于标准印刷线路板。是比标准 DIP 更小的一种封装。日本电气公司在台式计算机和家电产品等的微机芯片中采用了些种封装。材料有陶瓷和塑料两种。引脚数64。55、SDIP (shrink dual in-line package) 收缩型 DIP。 插装型封装之一, 形状与 DIP 相同,但引脚中心距(1.778
50、mm)小于 DIP(2.54 mm) ,因而得此称呼。引脚数从14 到 90。也有称为SHDIP 的。材料有陶瓷和塑料两种。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 15 页 - - - - - - - - - 56、SH DIP(shrink dual in-line package) 同 SDIP。部分半导体厂家采用的名称。57、SIL(single in-line) SIP 的别称 ( 见 SIP) 。欧洲半导体厂家多采用SIL 这个名称。58、SIMM(s