芯片封裝過程，簡單點來講就是把廠家生產(chǎn)出來的芯片裸片（Die）放到一塊起承載作用的基板上，再把管腳引出來，然后固定包裝成為一個整體。它可以起到保護芯片的作用，相當于是芯片的外殼，不僅能固定、密封芯片，還能增強其電熱性能。因此，芯片封裝對CPU和其他LSI集成電路而言，非常重要。

芯片封裝的類型，大致可以分為SMD貼片封裝和DIP雙列直插兩種。

從結(jié)構(gòu)方面，芯片封裝經(jīng)歷了最早期的晶體管TO（如TO-89、TO92）封裝發(fā)展到了雙列直插封裝，隨后由PHILIP公司開發(fā)出了SOP小外型封裝，以后逐漸派生出SSOP（縮小型SOP）、SOJ（J型引腳小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、 TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等。

從材料介質(zhì)方面，包括金屬、陶瓷、橡膠、塑料，很多高強度工作條件需求的電路如軍工和宇航級別仍有大量的金屬封裝，而塑料封裝便于大規(guī)模制造。成本低。

隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，對集成電路的封裝要求更加嚴格。這是因為封裝技術(shù)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性，當IC的頻率超過100MHZ時，傳統(tǒng)封裝方式可能會產(chǎn)生所謂的“CrossTalk”現(xiàn)象，而且當IC的管腳數(shù)大于208 Pin時，傳統(tǒng)的封裝方式有其困難度。

因此，除使用QFP封裝方式外，現(xiàn)今大多數(shù)的高腳數(shù)芯片皆轉(zhuǎn)為使用BGA(BALL Grid Array PACKAGE)封裝技術(shù)。

采用BGA封裝的芯片

BGA封裝具有以下特點：

1）、I/O引腳數(shù)雖然增多，但引腳之間的距離遠大于QFP封裝方式，提高了成品率。

2）、BGA的陣列焊球與基板的接觸面大、短，有利于散熱。

3）、BGA陣列焊球的引腳很短，縮短了信號的傳輸路徑，減小了引線電感、電阻;信號傳輸延遲小，適應頻率大大提高，因而可改善電路的性能。

4）、組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。

5）、BGA適用于MCM封裝，能夠?qū)崿F(xiàn)MCM的高密度、高性能。

DIP是指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路(IC)均采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般不超過100個。采用DIP封裝的IC有兩排引腳，需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當然，也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時應特別小心，以免損壞引腳。

采用DIP封裝的芯片

DIP封裝具有以下特點：

1）、適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接，操作方便。

2）、芯片面積與封裝面積之間的比值較大，故體積也較大。

DIP是最普及的插裝型封裝，應用范圍包括標準邏輯IC，存儲器和微機電路等。

QFP/PFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規(guī)?；虺笮图呻娐范疾捎眠@種封裝形式。用這種形式封裝的芯片必須采用SMD(表面安裝設(shè)備技術(shù))將芯片與主板焊接起來。

采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設(shè)計好的相應管腳的焊點。將芯片各腳對準相應的焊點，即可實現(xiàn)與主板的焊接。

采用QFP封裝的芯片

QFP/PFP封裝具有以下特點：

1）、適用于SMD表面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。

2）、成本低廉，適用于中低功耗，適合高頻使用。

3）、操作方便，可靠性高。

4）、芯片面積與封裝面積之間的比值較小。

5）、成熟的封轉(zhuǎn)類型，可采用傳統(tǒng)的加工方法。

目前QFP/PFP封裝應用非常廣泛，很多MCU 廠家的A芯片都采用了該封裝。

SOP（小外形封裝）表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出呈海鷗翼狀（L 字形），材料有塑料和陶瓷兩種。后來，由SOP衍生出了SOJ（J型引腳小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、SSOP（縮小型SOP）、TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等。

采用SOP封裝方式的芯片

該類型的封裝的典型特點就是在封裝芯片的周圍做出很多引腳，封裝操作方便，可靠性比較高，是目前的主流芯片封裝方式之一，屬于真正的系統(tǒng)級封裝。目前比較常見的是應用于一些存儲器類型的IC。

由SOP派生出來的幾種芯片封裝：

SOP/TSSOP/SOIC/SSOP封裝圖比較

SOIC

SOIC(Small Outline Integrated Circuit Package)，中文名稱叫小外形集成電路封裝，是由SOP派生出來的，兩種封裝的具體尺寸，包括芯片的長、寬、引腳寬度、引腳間距等基本一樣，所以在PCB設(shè)計的時候封裝SOP和SOIC可以混用。

SOIC是表面貼裝集成電路封裝形式中的一種，它比同等的DIP封裝減少約30-50%的空間，厚度方面減少約70%。與對應的DIP封裝有相同的插腳引線。對這類封裝的命名約定是在SOIC或SO后面加引腳數(shù)。例如，14pin的4011的封裝會被命名為SOIC-14或SO-14。

TSOP

TSOP是英文Thin Small Outline Package的縮寫，即薄型小尺寸封裝。TSOP內(nèi)存封裝技術(shù)的一個典型特征就是在封裝芯片的周圍做出引腳，TSOP適合用SMT技術(shù)(表面安裝技術(shù))在PCB(印制電路板)上安裝布線。TSOP封裝外形尺寸時，寄生參數(shù)(電流大幅度變化時，引起輸出電壓擾動)減小，適合高頻應用，操作比較方便，可靠性也比較高。

QFN是一種無引線四方扁平封裝，是具有外設(shè)終端墊以及一個用于機械和熱量完整性暴露的芯片墊的無鉛封裝。該封裝可為正方形或長方形。封裝四側(cè)配置有電極觸點，由于無引腳，貼裝占有面積比QFP 小，高度 比QFP 低。

采用QFN封裝的芯片

QFN封裝的特點：

1）、重量輕，適合便攜式應用。

2）、表面貼裝封裝，無引腳設(shè)計；

3）、無引腳焊盤設(shè)計占有更小的PCB面積；

4）、非常低的阻抗、自感，可滿足高速或者微波的應用；

5）、組件非常薄( 1mm)，可滿足對空間有嚴格要求的應用；

6）、具有優(yōu)異的熱性能，主要是因為底部有大面積散熱焊盤；

QFN封裝的小外形特點，可用于筆記本電腦、數(shù)碼相機、個人數(shù)字助理(PDA)、移動電話和MP3等便攜式消費電子產(chǎn)品。從市場的角度而言，QFN芯片封裝技術(shù)越來越多地受到用戶的關(guān)注，考慮到成本、體積各方面的因素，QFN封裝將會是未來幾年的一個增長點，發(fā)展前景極為樂觀。

PLCC是一種帶引線的塑料的芯片封裝載體.表面貼裝型的封裝形式,引腳從封裝的四個側(cè)面引出，呈“丁”字形，外形尺寸比 DIP封裝小得多。PLCC封裝適合用SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線,具有外形尺寸小、可靠性高的優(yōu)點。

采用PLCC封裝的芯片

PLCC為特殊引腳芯片封裝，它是貼片封裝的一種，這種封裝的引腳在芯片底部向內(nèi)彎曲，因此在芯片的俯視圖中是看不見芯片引腳的。這種芯片的焊接采用回流焊工藝，需要專用的焊接設(shè)備，在調(diào)試時要取下芯片也很麻煩，現(xiàn)在已經(jīng)很少用了。

由于IC的封裝類型繁多，對于研發(fā)測試，影響不大，但對于工廠的大批量生產(chǎn)燒錄，IC封裝類型越多，那么選擇對應配套的燒錄座型號也會越多。ZLG致遠電子十多年來專業(yè)于芯片燒錄行業(yè)，其編程器支持并提供有各種封裝類型IC的燒錄座，可供工廠批量生產(chǎn)。

隨著全球電子產(chǎn)品個性化、輕巧化的需求蔚為風潮，封裝技術(shù)已進步到CSP(Chip Size P ackage)。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長不大于芯片的1.2倍，IC面積只比晶粒（Die）大不超過1.4倍。

CSP封裝又可分為四類：

1）、Lead frame Type(傳統(tǒng)導線架形式)，代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達（Goldstar）等等。

2）、Rigid Interposer Type( 硬質(zhì)內(nèi)插板型)，代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。

3）、Flexible Interposer Type(軟質(zhì)內(nèi)插板型)，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣（GE）和NEC。

4）、Wafer Level Package(晶圓尺寸封裝)：有別于傳統(tǒng)的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號稱是封裝技術(shù)的未來主流，已投入研發(fā)的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。

CSP芯片封裝技術(shù)適用于腳數(shù)少的IC ，如內(nèi)存條和便攜電子產(chǎn)品。未來則將大量應用在信息家電（IA）、數(shù)字電視（DTV）、電子書（E-Book）、無線網(wǎng)絡(luò)WLAN／GigabitEthemet、ADSL／手機芯片、藍芽（Bluetooth）等新興產(chǎn)品中。

PQFP是英文Plastic Quad Flat Package的縮寫，即塑封四角扁平封裝。PQFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般都在100以上。

采用PQFP封裝的芯片

帶引腳的陶瓷芯片載體，表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝的四個側(cè)面引出，呈丁字形 。 帶有窗口的用于封裝紫外線擦除型EPROM 以及帶有EPROM 的微機電路等。此封裝也稱為 QFJ、QFJ－G。

使用CLCC封裝的芯片

Flip Chip，又稱倒裝片，是近年比較主流的封裝形式之一，主要被高端器件及高密度封裝領(lǐng)域采用。在所有表面安裝技術(shù)中，倒裝芯片可以達到最小、最薄的封裝。

IBM Flip Chip封裝方式的芯片

與COB相比，該封裝形式的芯片結(jié)構(gòu)和I/O端（錫球）方向朝下，由于I/O引出端分布于整個芯片表面，故在封裝密度和處理速度上Flip chip已達到頂峰，特別是它可以采用類似SMT技術(shù)的手段來加工，因此是芯片封裝技術(shù)及高密度安裝的最終方向。

▲ PGA 插針網(wǎng)格陣列封裝

PGA(Pin Grid Array Package)芯片封裝形式在芯片的內(nèi)外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據(jù)引腳數(shù)目的多少，可以圍成2-5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。

▲SIP 單列直插式封裝

歐洲半導體廠家多采用SIL （single in-line）這個名稱。引腳從封裝一個側(cè)面引出，排列成一條直線。當裝配到印刷基板上時封裝呈側(cè)立狀。引腳中心距通常為2.54mm，引腳數(shù)從2 至23，多數(shù)為定制產(chǎn)品。封裝的形狀各異。也有的把形狀與ZIP 相同的封裝稱為SIP。

▲ TO 晶體管外形封裝

TO（Transistor Out-line）的中文意思是“晶體管外形”。這是早期的封裝規(guī)格，例如TO-92，TO-92L，TO-220，TO-252等等都是插入式封裝設(shè)計。近年來表面貼裝市場需求量增大，TO封裝也進展到表面貼裝式封裝。

▲TCP

薄膜封裝TCP技術(shù)，主要用于Intel Mobile Pentium MMX上。采用TCP封裝技術(shù)的CPU的發(fā)熱量相對于當時的普通PGA針腳陣列型CPU要小得多，運用在筆記本電腦上可以減小附加散熱裝置的體積，提高主機的空間利用率，因此多見于一些超輕薄筆記本電腦中。但由于TCP封裝是將CPU直接焊接在主板上，因此普通用戶是無法更換的。

▲MCM 多芯片模型貼裝

曾有人想，當單芯片一時還達不到多種芯片的集成度時，能否將高集成度、高性能、高可靠的CSP芯片（用LSI或IC）和專用集成電路芯片（AS1C）在高密度多層互聯(lián)基板上用表面安裝技術(shù)（SMT）組裝成為多種多樣電子組件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)。由這種想法產(chǎn)生出多芯片組件MCM（Multi Chip Model）。它將對現(xiàn)代化的計算機、自動化、通訊業(yè)等領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。

▲Cerdip

用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝，用于ECL RAM，DSP(數(shù)字信號處理器)等電路。帶有 玻璃窗口的Cerdip 用于紫外線擦除型EPROM 以及內(nèi)部帶有EPROM 的微機電路等。引腳中 心 距2.54mm，引腳數(shù)從8 到42。在日本，此封裝表示為DIP－G(G 即玻璃密封的意思)。

▲LGA（land grid array）

觸點陳列封裝。即在底面制作有陣列狀態(tài)坦電極觸點的封裝。裝配時插入插座即可。現(xiàn) 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，應用于高速 邏輯 LSI 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，由于引線的阻 抗 小，對于高速LSI 是很適用的。但由于插座制作復雜，成本高，現(xiàn)在基本上不怎么使用 。

▲DIMM（Dual Inline Memory Module）

雙列直插內(nèi)存模塊，與SIMM相當類似，不同的只是DIMM的金手指兩端不像SIMM那樣是互通的，它們各自獨立傳輸信號，因此可以滿足更多數(shù)據(jù)信號的傳送需要。

▲QFI（quad flat I-leaded packgac）

四側(cè)I 形引腳扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。引腳從封裝四個側(cè)面引出，向下呈I 字 。 也稱為MSP。貼裝與印刷基板進行碰焊連接。由于引腳無突出部分，貼裝占有面 積小 于QFP。 日立制作所為視頻模擬IC 開發(fā)并使用了這種封裝。此外，日本的Motorola 公司的PLL IC 也采用了此種封裝。

▲SIMM 單列存貯器組件

只在印刷基板的一個側(cè)面附近配有電極的存貯器組件，通常指插入插座的組件。標準SIMM 有中心距為2.54mm 的30 電極和中心距為1.27mm 的72 電極兩種規(guī)格。在印刷基板的單面或雙面裝有用SOJ 封裝的1 兆位及4 兆位DRAM 的SIMM 已經(jīng)在個人計算機、工作站等設(shè)備中獲得廣泛應用。至少有30～40％的DRAM 都裝配在SIMM 里。