IC封装你了解多少？1

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封装介绍

下面的图描述了从晶圆形成系统的整个过程。这个过程中最重要的一步是 IC 的封装。

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IC 封装的功能是保护、供电和冷却上述微电子器件，并提供部件与外界之间的电气和机械连接。每个芯片都有其独特的封装工艺，但为了便于讨论，下图显示了双列直插式封装 (DIP) 的通用流程。

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DIP 是 1960 年代 IC 发明后不久开发的第一个复杂封装解决方案。从那时起，已经开发了许多封装解决方案，但由于其低成本和高可靠性，即使在首次推出四年后仍继续使用。

封装通常独立于 IC 制造。当 IC 或管芯准备好进行封装时，将其粘合到封装上。 IC 上的输入/输出 (I/O) 连接焊盘通过使用金线或铝线键合连接到封装上的相应焊盘。 I/O 是将电子信号传入和传出芯片的连接。一旦管芯被引线键合到封装上，整个结构就用环氧树脂等塑料材料密封或模制。对外只看到封装端子或引脚，其他一切都完全密封。 IC 密封后，包装上会标有制造商名称、型号和其他识别信息。

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封装分类

由于 IC 的类型和 IC 要求如此之多为所有 IC 提供一种封装解决方案是不切实际的。为了解决这个问题，已经开发了许多类型的 IC 封装技术，它们的结构、材料、制造方法、键合技术、尺寸、厚度、I/O 连接的数量、散热能力、电气性能、可靠性和成本都有所不同.一般来说，IC封装可分为两类：1）通孔封装，2）表面贴装。

这两个类别是指将封装组装到印刷线路板 (PWB) 时使用的方法。如果封装具有可插入 PWB 孔中的引脚，则称为通孔封装。如果封装没有插入到 PWB 中，而是安装在 PWB 的表面上，则称为表面贴装封装。

与通孔相比，表面贴装封装的优点是可以使用PWB的两面，因此可以在板上实现更高的封装密度。

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双列直插式封装 (DIP) 和针栅阵列 (PGA) 是通孔封装。在 DIP 中，I/O 或引脚分布在封装的侧面。为了实现更多的 I/O 连接，引脚在以区域阵列方式分布在封装表面下方的地方使用 PGA。在表面贴装封装中可以观察到大部分的进步和变化。

由于成本极低，小外形 (SO) 封装是现代内存中用于低 I/O 应用的最广泛使用的封装。四方扁平封装 (QFP) 是 SOP 的扩展，具有更大的 I/O 连接。 SOP 和 QFP 都有可以连接到 PWB 的引线。

也有 LCC 和 PLCC 等无引线封装，但它们的使用非常有限。在 1980 年代后期，开发了带焊球的封装，以替代带引线的封装。焊球可以以区域阵列的形式放置在封装表面下方，并显着增加表面贴装封装的 I/O 数量。

球栅阵列 (BGA) 封装就是这种技术的一个例子。在便携式和手持产品的现代时代，需要更小、更薄和更轻的包装。已开发出芯片级封装 (CSP) 来满足现代电子产品的这些需求。

例如，1960 年代的 DIP 大约是芯片尺寸的 100 倍。从那时起，封装技术的发展已将封装面积与芯片面积的比率降低了 4 到 5 倍。根据定义，CSP 是一种面积小于其封装 IC 面积 1.2 倍的封装。