四大主流的芯片封装方式各有什么特点？

breeze96999

[paragraph]一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为集成电路，封装过程是必须经历的一步。随着市场对智能化、微型化的要求，芯片在设计和制造上的要求越来越高，在封装技术的选择上也有很多的学问，如采用不同的方式意味着成本、尺寸和质量的区别。那么芯片封装的主流方式有哪些呢？

一、DIP双列直插式
DIP是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC）均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然，也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏引脚。
这种方式的特点是适合在PCB（印刷电路板）上穿孔焊接，操作方便，同时封装面积与芯片面积之间的比值较大，故体积也较大。如Intel系列的CPU中8088就采用这种封装形式，缓存（Cache）和早期的内存芯片也是这种封装形式。
二、组件封装式
PQFP（Plastic Quad Flat Package）封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。
PFP方式封装的芯片与PQFP方式基本相同。唯一的区别是PQFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。
这种方式特点是适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线，高频使用、操作方便、可靠性高，同时芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。

三、PGA插针网格式
PGA芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2-5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
ZIF是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。
它的特点是插拔操作更方便，可靠性高，可适应更高的频率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。
四、BGA球栅阵列式
随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk（串扰）”现象，而且当IC的管脚数大于208 Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用PQFP封装方式外，现今大多数的高脚数芯片（如图形芯片与芯片组等）皆转而使用BGA(Ball Grid Array Package）封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮，封装技术已进步到CSP。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒（Die）大不超过1.4倍。

luchonghui74

看一看！！

lqsgg

  

true

分析很到位！