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電子技術輔助封裝形式介紹-正航儀器
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電子技術輔助封裝形式介紹
2014-03-03    來源:正航儀器    作者:正航網絡  閱讀:

 

 

芯片制作技術早已進入深亞微米的時代,芯片面積大大縮小,化學機械拋光精密減薄優勢逐漸顯現真正的挑戰在于使用這些微小、超薄的芯片進行組裝的封裝技術,促進封裝的技術含量與投資規模的快速提升。另一方面,在相同空間增添更多功能的整機發展趨勢仍未停止,應用需求封裝采用更先進的技術向高性能的微型化小尺寸封裝外形轉變。

一、PGA封裝

PGA封裝,全稱(Pin Grid Array Package)插針網格陣列式封裝。這種封裝在芯片的內外都有插針呈方陣形分布,每個方陣形插針在IC芯片周圍按照一定的距離排列。然后根據引腳總數的多少圍成幾圈。安裝PGA器件的時候,需要有PGA專用的插座,將器件插入插座。例如有種名為ZIF的插座。ZIF插座,是指零插拔力插座,這種插座帶一個扳手,抬起把手時,可以很輕松地將器件插入槽中。將扳手卡會原處時,因為ZIF插座本身結構特殊,可以形成擠壓力,將器件牢牢固定在插座上,不容易出現接觸不良的問題。需要取下器件時,只要將扳手抬起,器件就可以輕松取出,不必擔心碰傷引腳的問題。

二、QFP封裝和PFP封裝

QFP封裝,全稱為(Plastic Quad Flat Package)塑料方形扁平式封裝,大規模集成電路或者超大規模集成電路比較多采用此種封裝,因為QFP封裝的引腳較多,比較容易滿足大規;虺笠幠<呻娐返囊。但是同樣,因為QFP的引腳較多,且引腳間距一般比較小引腳本身也會比較細,所在QFP器件的焊接,在線路板上設計與封裝相對應的焊點,在焊接時必須要采用表面貼裝設備來實現器件與電路的焊接,以保證焊接的精度及準確性。這樣接上去的器件,如果要拆卸下來,也是比較困難的。PFP封裝,全稱(Plastic Flat Package)塑料扁平組件式封裝。和QFP封裝的區別不大,只不過QFP封裝一般都是正方形,而PFP封裝可以是正方形,但也可能是長方形的。綜合QFP/PFP的特點,主要是適合SMD表面貼裝技術進行自動化焊接,適合在高頻使用,操作簡便可靠性高。而且,因為引線框架與集成電路芯片面積差距較小,所以器件整體體積也較小。

三、DIP封裝

DIP封裝,全稱為(Dual In-line Package)雙列直插式封裝,是指有兩列引腳直插方式的封裝。DIP器件的使用,必須保證電路板上存在與各引腳一一對應的引線孔,插入器件后進行焊接。也可以使用DIP結構的插座,將器件插到插座上使用。目前,有很多中小規模的集成電路器件都采用DIP的封裝形式。DIP的封裝為直插的器件,在PCB板上穿孔焊接,操作起來比較簡單。但是雖然集成電路芯片面積都不大,因為DIP的引線架較大,所以DIP的集成電路器件體積也會比較大,相對其它封裝形式,對電路板空間要求較大。而且在插座上反復拔插器件時,要注意避免損傷引腳導致器件失效。

電子技術輔助封裝形式

 

四、 BGA封裝

BGA封裝,全稱(Ball Grid Array Package)球柵陣列封裝,這種封裝形式的出現與發展,主要有幾個原因:

1)超大規模集成電路的發展,對集成電路的封裝要求更為苛刻。特別在集成電路的工作頻率較高時,容易產生“CrossTalk”的現象,傳統的封裝方式體現的特別嚴重。

2)隨著集成電路的發展,IC的引腳數量越來越多,當引腳數量大于208時,傳統的封裝形式已經很難實現。

BGA封裝的出現,很好地解決了以上的問題。所以BGA封裝一出現,便成為了高性能、高密度、多引腳芯片的理想選擇。BGA封裝有幾個顯著的特點:

1)芯片信號傳輸的延遲很小,所以可以適用于高頻率的工作。

2)雖然BGA封裝的引腳很多,但和QFP封裝比較,引腳間距要寬的多,所以在生產中的成品率也會高的多。

3)提高了散熱性能。

在應用中,如果采用BGA封裝技術的內存,可以使內存的容量擴大2-3倍,而內存的體積沒有任何變化。如果將BGA的封裝與TSOP的封裝做比較:

1)BGA的封裝只有TSOP封裝的1/3。

2)BGA比TSOP封裝有更為有效和快速的散熱效果。

3)有更好的電性能。

BGA封裝技術又可以詳分為五大類:PBGA(Plastic BGA)基板、CBGA(CeramicBGA)基板、FCBGA(FilpChipBGA)基板、TBGA(TapeBGA)基板、CDPBGA(Carity Down PBGA)基板。BGA封裝的發展歷程:西鐵城公司1987年開始研發BGA封裝,即塑封球柵面陣列封裝。之后,摩托羅拉等公司也開始開發BGA封裝。摩托羅拉在1993年首先將BGA封裝的器件應用于手機上,康柏公司在其工作站、計算機等產品上也開始使用BGA封裝器件。后來,Intel公司在CPU、芯片組中也開始應用BGA,這使BGA封裝的應用范圍的擴大起來非常重要的推動作用。

五、CSP封裝

CSP封裝,全稱(Chip Size Package)芯片尺寸封裝。CSP封裝的主要特點便是尺寸小,要求封裝后的器件成品邊長不能大于集成電路芯片的1.2倍。幾乎要求做到集成電路IC芯片有多大,封裝出來的成品器件也只有那么大。封裝形式的這種進化趨勢,也是由于現在電子產品不斷往小型化、功能強大的方向發展,要求所使用的元器件不斷地縮小,以滿足設計的需要。CSP封裝還可以詳細劃分成4類:傳統導線架形式(Lead Frame Type),硬質內插板型(Rigid Interposer Type),軟質內插板型(Flexible Interposer Type),晶圓尺寸封裝(Wafer Level Package)。

電子技術輔助封裝形式就是以上的相關內容,電子技術的發展形態是千變萬化的,正航儀器友情提醒:只有掌握了現有的技術特點,在不斷日新月異的競爭年代當中,才能夠立于不敗之地。http://www.hnqxt.com

 

 

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