2024-01-15

从七种封装类型,看芯片封装的历史

从七种封装类型,看芯片封装的历史

随着集成电路的发展,封装形式有几十种,并不是每一种我们都会用到。
封装的发展从结构上可以看出:TO->DIP->SOP->QFP->PLCC->BGA->CSP。
类型 1:TO(晶体管外形)
最早的封装类型 TO,代表晶体管外壳,至今许多晶体管仍然可以看到它们。
三极管还有贴片的形式,就是这种SOT型,SOT-23是常用的三极管封装形式。
第二种:DIP(双列直插式封装)
DIP(双列直插式封装)是我们了解的第一种电子接触封装类型。
为什么我们遇到的第一种封装是DIP?大家在学习电子的时候,都会用到面包板,学习51单片机,也经常会用到这种类型的封装。这种封装的芯片面积大,非常好焊接,适合零基础的小白使用。
然而,DIP 封装虽然有用,但也有缺点。这种封装芯片在插拔过程中很容易损坏,可靠性也比较差,做高速电路时不太适合。因此,随着集成电路的发展,DIP封装已逐渐被取代。
类别 3:SOP(小外形封装)
如果说DIP是最常见的直插式封装,那么SOP就是最常见的贴片封装,它们在各类集成电路上随处可见。 SOP,即小形状封装,基本采用塑料封装。引脚从封装两侧引出,呈 L 形。
SOP封装技术由Phillip公司于1968年和1969年开发,后来逐渐衍生:
SOJ、J 引脚小型封装
TSOP,薄型小型封装
VSOP,超小型封装
SSOP,减少的SOP
TSSOP,薄减SOP
SOT,小型晶体管
SOIC,小型集成电路
SOP封装的优点:在封装芯片周围做很多引脚,封装操作方便,可靠性相对较高,是目前主流的封装方式之一。
第四种:QFP(方形扁平封装)
QFP,小方形扁平封装。 QFP 封装的颗粒周围都有引脚,非常容易识别。四侧引脚扁平封装。一种表面贴装型封装,引脚从四个侧面引出,呈海鸥翼 (L) 型。
在QFP的基础上,还有TQFP封装、PQFP封装、TSOP封装等。
TQFP是英文“Thin Quad Flat Package”的缩写,即薄型塑料封装方形扁平封装。四面扁平封装工艺可以有效利用空间,从而减少对印刷电路板的空间要求。
PQFP是英文“Plastic Quad Flat Package”的缩写,即塑料密封方形扁平封装。 PQFP封装芯片管脚间距小,管脚很细。一般大规模或超大规模集成电路均采用这种封装形式,引脚数一般在100个以上。
TSOP是英文“Thin Small Outline Package”的缩写,即薄型小尺寸封装。 TSOP内存封装技术的一个典型特点是在封装芯片周围制作引脚。 TSOP适合采用SMT(表面贴装)技术在PCBS上安装布线。 TSOP封装形状,寄生参数(电流变化较大,引起输出电压扰动)减小,适合高频应用,操作方便,可靠性相对较高。
第五:PLCC(塑料引线芯片载体)
PLCC,塑料密封 J 引线芯片封装。 PLCC封装,方形,32脚封装,四面都有引脚,外形尺寸比DIP封装小很多。 PLCC封装适合SMT表面贴装技术在PCB上安装布线,具有体积小、可靠性高的优点。
与上面提到的QFP封装相比,引脚是钩在里面的,不易变形,但如果拆下来,就比QFP封装困难了。
第六种:BGA(球栅阵列封装)
芯片集成度不断提高,I/O引脚数量也急剧增加,功耗也随之增加,对集成电路封装的要求更加严格。为了适应发展的需要,BGA封装开始得到应用。
BGA,即球栅阵列封装,BGA比TSOP具有更小的体积、更好的散热和电气性能。 BGA封装技术极大地提高了每平方英寸的存储容量,采用BGA封装技术的内存产品在相同容量下体积仅为TSOP封装的三分之一。此外,与传统的TSOP封装相比,BGA封装具有更快速有效的散热方式。但在焊接方面,BGA的难度增加了很多倍,一般人都不会焊接。
第七种:CSP封装