封裝形式

CPU封裝是採用特定的材料將CPU晶片或CPU模組固化在其中以防損壞的保護措施，一般必須在封裝後CPU才能交付用戶使用。CPU的封裝方式取決於CPU安裝形式和器件集成設計，從大的分類來看通常採用Socket插座進行安裝的CPU使用PGA(柵格陣列)方式封裝，而採用Slot x槽安裝的CPU則全部採用SEC(單邊接插盒)的形式封裝。現在還有PLGA(Plastic Land Grid Array)、OLGA(Organic Land Grid Array)等封裝技術。由於市場競爭日益激烈，目前CPU封裝技術的發展方向以節約成本為主。

1、BGA(ball grid array) 球形觸點陳列,表面貼裝型封裝之一。在印刷基板的背面按陳列方式製作出球形凸點用以代替引腳,在印刷基板的正面裝配LSI 晶片,然後用模壓樹脂或灌封方法進行密封。也稱為凸點陳列載體(PAC)。引腳可超過200,是多引腳LSI 用的一種封裝。 封裝本體也可做得比QFP(四側引腳扁平封裝)小。例如,引腳中心距為1.5mm 的360 引腳 BGA 僅為31mm 見方;而引腳中心距為0.5mm 的 304 引腳QFP 為40mm 見方。而且BGA 不 用擔心QFP 那樣的引腳變形問題。 該封裝是美國Motorola 公司開發的,首先在攜帶型電話等設備中被採用,今後在美國有可 能在個人計算機中普及。最初,BGA 的引腳(凸點)中心距為1.5mm,引腳數為225。現在也有 一些 LSI 廠家正在開發500 引腳的BGA。 BGA 的問題是回流焊後的外觀檢查。現在尚不清楚是否有效的外觀檢查方法。有的認為,由於焊接的中心距較大,連線可以看作是穩定的,只能通過功能檢查來處理。美國Motorola 公司把用模壓樹脂芊獾姆庾俺莆狾MPAC,而把灌封方法密封的封裝稱為 GPAC(見OMPAC 和GPAC)。
2、BQFP(quad flat package with bumper) 帶緩衝墊的四側引腳扁平封裝。QFP 封裝之一,在封裝本體的四個角設定突起(緩衝墊)以 防止在運送過程中引腳發生彎曲變形。美國半導體廠家主要在微處理器和ASIC 等電路中採用 此封裝。引腳中心距0.635mm,引腳數從84 到196 左右(見QFP)。
3、碰焊PGA(butt joint pin grid array) 表面貼裝型PGA 的別稱(見表面貼裝型PGA)。
4、C－(ceramic) 表示陶瓷封裝的記號。例如,CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在實際中經常使用的記號。
5、 Cerdip 用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝,用於ECL RAM,DSP(數位訊號處理器)等電路。帶有 玻璃視窗的Cerdip 用於紫外線擦除型 EPROM 以及內部帶有EPROM 的微機電路等。引腳中心 距2.54mm,引腳數從8 到42。在日本,此封裝表示為DIP－G(G 即玻璃密封的意思)。
6、Cerquad 表面貼裝型封裝之一,即用下密封的陶瓷QFP,用於封裝DSP 等的邏輯LSI 電路。帶有窗 口的Cerquad 用於封裝EPROM 電路。散熱性比塑膠QFP 好,在自然空冷條件下可容許1.5～ 2W 的功率。但封裝成本比塑膠 QFP 高3～5 倍。引腳中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm 等多種規格。引腳數從32 到368。
7、 CLCC(ceramic leaded chip carrier) 帶引腳的陶瓷晶片載體,表面貼裝型封裝之一,引腳從封裝的四個側面引出,呈丁字形。 帶有視窗的用於封裝紫外線擦除型EPROM 以及帶有EPROM 的微機電路等。此封裝也稱為 QFJ、QFJ－G(見QFJ)。
8、 COB(chip on board) 板上晶片封裝,是裸晶片貼裝技術之一,半導體晶片交接貼裝在印刷線路板上,晶片與基板的電氣連線用引線縫合方法實現,晶片與基板的電氣連線用引線縫合方法實現,並用樹脂覆蓋以確保可*性。雖然COB 是最簡單的裸晶片貼裝技術,但它的封裝密度遠不如TAB 和倒片焊技術。
9、DFP(dual flat package) 雙側引腳扁平封裝。是SOP 的別稱(見SOP)。以前曾有此稱法,現在已基本上不用。
10、DIC(dual in-line ceramic package) 陶瓷DIP(含玻璃密封)的別稱(見DIP).
11、DIL(dual in-line) DIP 的別稱(見DIP)。歐洲半導體廠家多用此名稱。
12、 DIP(dual in-line package) 雙列直插式封裝。插裝型封裝之一,引腳從封裝兩側引出,封裝材料有塑膠和陶瓷兩種。 DIP 是最普及的插裝型封裝,套用範圍包括標準邏輯IC,存貯器LSI,微機電路等。 引腳中心距2.54mm,引腳數從6 到64。封裝寬度通常為15.2mm。有的把寬度為7.52mm 和10.16mm 的封裝分別稱為skinny DIP 和slim DIP(窄體型DIP)。但多數情況下並不加區分,只簡單地統稱為DIP。另外,用低熔點玻璃密封的陶瓷DIP 也稱為cerdip(見cerdip)。
13、DSO(dual small out-lint) 雙側引腳小外形封裝。SOP 的別稱(見SOP)。部分半導體廠家採用此名稱。
14、 dicp(dual tape carrier package) 雙側引腳帶載封裝。TCP(帶載封裝)之一。引腳製作在絕緣帶上並從封裝兩側引出。由於利 用的是TAB(自動帶載焊接)技術,封裝外形非常薄。常用於液晶顯示驅動LSI,但多數為定製品。另外,0.5mm 厚的存儲器LSI 簿形封裝正處於開發階段。在日本,按照EIAJ(日本電子機械工 業)會標準規定,將DICP 命名為DTP。
15、DIP(dual tape carrier package) 同上。日本電子機械工業會標準對DTCP 的命名(見DTCP)。
16、FP(flat package) 扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。QFP 或SOP(見QFP 和SOP)的別稱。部分半導體廠家采 用此名稱。
17、 flip-chip 倒焊晶片。裸晶片封裝技術之一,在LSI 晶片的電極區製作好金屬凸點,然後把金屬凸點 與印刷基板上的電極區進行壓焊連線。封裝的占有面積基本上與晶片尺寸相同。是所有封裝技 術中體積最小、最薄的一種。 但如果基板的熱膨脹係數與LSI 晶片不同,就會在接合處產生反應,從而影響連線的可* 性。因此必須用樹脂來加固LSI 晶片,並使用熱膨脹係數基本相同的基板材料。
18、fQFP(fine pitch quad flat package) 小引腳中心距QFP。通常指引腳中心距小於0.65mm 的QFP(見QFP)。部分導導體廠家采 用此名稱。
19、CPAC(globe top pad array carrier) 美國Motorola 公司對BGA 的別稱(見BGA)。
20、 CQFP(quad fiat package with guard ring) 帶保護環的四側引腳扁平封裝。塑膠QFP 之一,引腳用樹脂保護環掩蔽,以防止彎曲變形。 在把LSI 組裝在印刷基板上之前,從保護環處切斷引腳並使其成為海鷗翼狀(L 形狀)。這種封裝 在美國Motorola 公司已批量生產。引腳中心距0.5mm,引腳數最多為208 左右。
21、H-(with heat sink) 表示帶散熱器的標記。例如,HSOP 表示帶散熱器的SOP。
22、 pin grid array(surface mount type) 表面貼裝型PGA。通常PGA 為插裝型封裝,引腳長約3.4mm。表面貼裝型 PGA 在封裝的 底面有陳列狀的引腳,其長度從1.5mm 到2.0mm。貼裝採用與印刷基板碰焊的方法,因而也稱 為碰焊PGA。因為引腳中心距只有 1.27mm,比插裝型PGA 小一半,所以封裝本體可製作得不 怎么大,而引腳數比插裝型多(250～528),是大規模邏輯LSI 用的封裝。封裝的基材有多層陶瓷基板和玻璃環氧樹脂印刷基數。以多層陶瓷基材製作封裝已經實用化。
23、jlcc(J-leaded chip carrier) J 形引腳晶片載體。指帶視窗CLCC 和帶視窗的陶瓷QFJ 的別稱(見CLCC 和QFJ)。部分半導體廠家採用的名稱。
24、LCC(Leadless chip carrier) 無引腳晶片載體。指陶瓷基板的四個側面只有電極接觸而無引腳的表面貼裝型封裝。是高 速和高頻IC 用封裝,也稱為陶瓷QFN 或QFN－C(見QFN)。
25、 LGA(land grid array) 觸點陳列封裝。即在底面製作有陣列狀態坦電極觸點的封裝。裝配時插入插座即可。現已 實用的有227 觸點 (1.27mm 中心距)和447 觸點(2.54mm 中心距)的陶瓷LGA,套用於高速邏輯SI 電路。 LGA 與QFP 相比,能夠以比較小的封裝容納更多的輸入輸出引腳。另外,由於引線的阻抗 小,對於高速LSI 是很適用的。但由於插座製作複雜,成本高,現在基本上不怎么使用。預計 今後對其需求會有所增加。