1 半导体器件封装概述
电子产品由半导体设备（集成电路和分离设备）、印刷电路板、电线、整机框架、外壳和显示部件组成，集成电路用于处理和控制信号，分离设备通常是信号放大，印刷电路板和电线用于连接信号，整机框架外壳起支撑和保护作用，显示部分作为沟通接口。因此，半导体器件是电子产品的主要和重要组成部分，在电子行业有工业之米"的美称。
20世纪60年代，中国开发生产了第一台计算机，占地约100台 m2以上，现在的便携式计算机只有书包大小，未来的计算机可能只有笔大小或更小。计算机体积的快速缩小和越来越强大的功能是半导体技术发展的良好证据，其功能主要归因于：（1）半导体芯片集成和晶圆制造的显著改进(Wafer fabrication)提高中光刻精度，使芯片越来越强大，但尺寸更小；（2）半导体包装技术的改进大大提高了印刷电路板上集成电路的密度，大大降低了电子产品的体积。
半导体组装技术(Assembly technology)其进主要体现在其包装类型上(Package)不断发展。通常称为组装(Assembly)半导体芯片可以定义为利用膜技术和微连接技术(Chip)和框架(Leadframe)或基板(Sulbstrate)或塑料薄片(Film)或将印刷电路板中的导体部分连接起来，形成整体三维结构的工艺技术。它具有电路连接、物理支撑和保护、外部屏蔽、应力缓冲、散热、过度尺寸和标准化。从三极管时代的插入式包装和20世纪80年代的表面装饰包装，到当前的模块包装、系统包装等，前人研究了许多包装形式，每种新包装形式都可能使用新材料、新工艺或新设备。
其价格和性能是驱动半导体包装形式持续发展的动力。电子市场的最终客户可分为家庭用户、工业用户和国家用户三类。家庭用户最大的特点是价格便宜，性能要求低；国家用户要求高性能，价格通常是普通用户的几十倍甚至几千倍，主要用于军事和航天；工业用户通常在上述两者之间都有价格和性能。低价要求在原有的基础上降低成本，使材料越少越好，一次性产出越大越好。高性能要求产品寿命长，能承受高低温、高湿度等恶劣环境。半导体制造商总是试图降低成本，提高性能，当然，还有其他因素，如环境要求和专利问题，迫使他们改变包装类型。
2 封装的作用
封装(Package)芯片是必要的，也是至关重要的。包装也可以说是指用于安装半导体集成电路芯片的外壳。它不仅保护芯片，提高导热性，而且通信芯片内部世界和外部电路的桥梁和规格。包装的主要功能是：
(1)物理保护。由于芯片必须与外界隔离，以防止空气中杂质腐蚀芯片电路，保护芯片表面和连接引线，使相当柔软的芯片免受电气或热物理和外部环境的外部损坏；芯片的热膨胀系数与框架或基板的热膨胀系数相匹配，这样可以缓解热等外部环境变化引起的应力和芯片发热引起的应力，防止芯片损坏失效。根据散热要求，当芯片功耗大于2时，包装越薄越好W在包装过程中，需要增加散热器或热沉片，以增强其散热和冷却功能；5~1OW强制冷却是必要的。基于散热的要求，封装越薄越好，当芯片功耗大于2W在包装过程中，需要增加散热器或热沉片，以增强其散热和冷却功能；5~1OW必须采用强制冷却手段。另一方面，包装芯片也更容易安装和运输。
(2)电气连接。密封尺寸调整（间距变换）功能可从芯片的极细导线间距调整到实际基板的尺寸间距，便于实际操作。例如，从以亚微米(目前已达0.1 3μm以下)为特征尺寸的芯片，到10μm以1000为单位的芯片焊点μm为单位外部引脚，最后剑以毫米为单位的印刷电路板，都是通过封装米实现的。包装从小到大，从困难到简单，从复杂到简单，可以降低运行成本和材料成本，提高工作效率和可靠性，特别是通过布线长度和阻抗比尽可能降低连接电阻、寄生电容和电感，确保正确的信号波形和传输速度。
(3)标准化。一般规格功能是指包装尺寸、形状、引脚数量、间距、长度等标准规格，易于加工，易于配合印刷电路板，相关生产线和生产设备一般。这对包装用户、电路板制造商和半导体制造商来说非常方便和标准化。相比之下，裸芯片的实装和倒装在这方面还没有优势。装配技术的质量也直接影响到芯片自身性能的发挥和与之相连的印刷电路板(PCB)装配技术是许多集成电路产品设计和制造的关键环节。
3 封装的分类
半导体(包括集成电路和分立器件)的芯片包装经历了几代人的变化DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到MCP再到SIP，一代又一代的技术指标越来越先进，包括芯片面积与包装面积的比例越来越接近1，应用频率越来越高，耐温性越来越好，引脚数量、引脚间距、重量、可靠性、使用更方便等。封装(Package)可以说种类繁多，每种包装都有其独特的优缺点，即其优缺点。当然，所使用的包装材料、包装设备和包装技术因其需要而异。
3．1 根据材料分类
半导体器件的包装形式包括金属包装、陶瓷包装、金属陶瓷包装和塑料包装。
3．1．1 金属封装
金属包装始于三极管包装，然后慢慢应用于直接插入式扁平包装，基本上是金属-玻璃组装工艺。由于包装尺寸严格，精度高，金属零件易于大规模生产，价格低，性能优良，包装工艺灵活，广泛应用于振荡器、放大器、频率检测器、交流直流转换器、过滤器、继电器等晶体管和混合集成电路，现在和未来许多微包装和多芯片模块(MCM)也采用这种金属包装。光电器件包括带光窗型、带透镜型、带光纤型；分嫉妒器件包括A型、B类型和C型；混合电路包括双列直插式和扁平式；特殊装置包括矩形、多层多窗和无磁材料。
3．1．2 陶瓷封装
早期的半导体包装主要是陶瓷包装。随着半导体设备的高度集成和高速发展，电子设备的小型化和价格的降低，陶瓷包装部分被塑料包装所取代，但陶瓷包装的许多用途仍具有不可替代的功能，特别是集成电路组件的工作频率、信号传输速度和芯片功耗的加快，需要选择低电阻布线导体材料和低介电常数，高导电性绝缘材料等。陶瓷包装的种类有DIP和SIP；大规模集成电路包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包括包包包PGA，PLCC，QFP和BGA。
3．1．3 金属陶瓷包装
基于传统的多层陶瓷工艺，以金属和陶瓷材料为框架。最大的特点是微波功率器件，如微波毫米波二极管、微波低噪声三极管、微波毫米波功率三极管，具有良好的高频特性和低噪声。因此，对有线电感、引线电阻、输出电容、特性阻抗等封装体积大的电参数要求较高，成品率较低；同时，必须很好地解决多层陶瓷和金属材料的不同膨胀系数，以确保其可靠性。金属陶瓷包装包括同轴型和带线型；单片微波集成电路(MMIC)包装包括载体型、多层陶瓷型和金属框架陶瓷绝缘型。
3．1．4 塑料封装
塑料包装成本低，工艺简单，适合大规模生产，生命力强，自诞生以来发展越来越快，在包装中占有越来越大的份额。目前塑料封装在全世界范围内占集成电路市场的95％以上。消费电路和设备基本上是塑料包装的世界；工业电路也占很大比例，包装形式最多。塑料包装的类型包括A型和F型；集成电路包装包括SOP、DIP、QFP和BGA等。
3．2 根据密封性分类
可分为气密性封装和树脂封装。其目的是将晶体与外部温度、湿度、空气等环境隔离，起到保护和电气绝缘的作用；同时，它还可以散热和缓解应力。其中气密性封装可靠性较高，但价格也高，目前由于封装技术及材料的改进，树脂封占绝对优势，只是在有些特殊领域，尤其是国家级用户中，气密性封装是必不可少的。用于气密封装的外壳可为金属、陶瓷玻璃，其中气体可为真空、氮气和惰性气体。
3．3 根据形状、尺寸和结构进行分类
可分为引脚插入式、表面贴装分类，可分为引脚插入型、表面贴装型和高级包装型。
3．3．1 插入式封装
插入式包装引脚(Through-Hole Mount)。这种包装形式有引脚，直接插入印刷电路板(PWB)波峰焊接采用浸锡法进行，实现电路连接和机械固定。由于引脚直径和间距不能太细，印刷电路板上的通孔直径、间距甚至接线都不能太细，只用于印刷电路板的一侧，难以实现高密度包装。也可分为一端引脚封装(Single ended)，两端包装引脚(Double ended)禾口弓I胜9矩正(Pin Grid Aray)。
引脚在一端的封装(Single ended)又可分为三极管封装和单列直插式封装(Single In-line Package)。
引脚在两端的封装(Double ended)又可分为双列直插式封装，Z形双列直插式封装和收缩型双列直插式封装等。
双列直插式封装(DIP：Dual In-line Package)。它是20世纪70年代的封装形式，首先是陶瓷多层板作载体的封装问世，后来Motorola和Fairchild开发出塑料封装。绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100。DIP封装的芯片有两排引脚，分布于两侧，且成直线平行布置，引脚直径和间距为2．54 mm(100 mil)，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。此封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏管脚。此封装具有以下特点：(1)适合在印刷电路板(PCB)上穿孔焊接，操作方便；(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大；(3)除其外形尺寸及引脚数之外，并无其它特殊要求，但由于引脚直径和间距都不能太细，故：PWB上通孔直径、间距以及布线间距都不能太细，故此种PKG难以实现高密度封装，且每年都在衰退。
Z形双列直插式封装(ZIP：Zigzag In-line Package)与DIP并无实质上的区别，只是引脚呈Z状排列，其目的是为了增加引脚的数量，而引脚的间距仍为2．54 mm。陶瓷Z形双列直插式封装CZIP(Ceramic Zag-Zag Package)它与ZIP外形一样，只是用陶瓷材料封装。
收缩型双列直插式封装(SKDIP：Shrink Dual In-line Package)形状与DIP相同，但引脚中心距为1．778 mm(70 mil)小于DIP(2．54mm)，引脚数一般不超过100，材料有陶瓷和塑料两种。
引脚矩正封装(Pin Grid Array)。它是在DIP的基础上，为适应高速度，多引脚化(提高组装密度)而出现的。此封装的引脚不是单排或双排，而是在整个平面呈矩正排布，如图1所示。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，与DIP相比，在不增加引脚间距的情况下，可以按近似平方的关系提高引脚数。根据引脚数目的多少，可以围成2～5圈，其引脚的间距为2．54 mm，引脚数量从几十到几百个。PGA封装具有以下特点：(1)插拔操作更方便，可靠性高；(2)可适应更高的频率；(3)如采用导热性良好的陶瓷基板，还可适应高速度．大功率器件要求；(4)由于此封装具有向外伸出的引脚，一般采用插入式安装而不宜采用表面安装；(5)如用陶瓷基板，价格又相对较高，因此多用于较为特殊的用途。它又分为陈列引脚型和表面贴装型两种。
有机管引脚矩正式封装OPGA(Organic pin grid Array)这种封装的基底使用的是玻璃纤维，类似印刷电路板上的材料。此种封装方式可以降低阻抗和封装成本。OPGA封装拉近了外部电容和处理器内核的距离，可以更好地改善内核供电和过滤电流杂波。
3．3．2 尺寸贴片封装(SOP)
表面贴片封装(Surface Mount)。它是从引脚直插式封装发展而来的，主要优点是降低了PCB电路板设计的难度，同时它也大大降低了其本身的尺寸。我们需要将引脚插片封装的集成电路插入PCB中，故需要在PCB中根据集成电路的引脚尺寸(FootPrint)做出专对应的小孔，这样就可将集成电路主体部分放置在．PCB板的一面，同时在PCB的另一面将集成电路的引脚焊接到PCB上以形成电路的连接，所以这就消耗了PCB板两面的空间，而对多层的PCB板而言，需要在设计时在每一层将需要专孔的地方腾出。而表面贴片封装的集成电路只须将它放置在PCB板的一面，并在它的同一面进行焊接，不需要专孔，这样就降低了PCB电路板设计的难度。表面贴片封装的主要优点是降低其本身的尺寸，从而加大了：PCB上IC的密集度。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。表面贴片封装根据引脚所处的位置可分为：Single-ended(引脚在一面)、Dual(引脚在两边)、Quad(引脚在四边)、Bottom(引脚在下面)、BGA(引脚排成矩正结构)及其它。
Single-ended(引脚在一面)：此封装型式的特点是引脚全部在一边，而且引脚的数量通常比较少，如图2所示。它又可分为：导热型(Therinal-enhanced)，象常用的功率三极管，只有三个引脚排成一排，其上面有一个大的散热片；COF(Chip on Film)是将芯片直接联贴在柔性线路板上(现有的用Flip—chip技术)，再经过颦料包封而成，它的特点是轻而且很薄，所以当前被广泛用在液晶显示器(LCD)上以满足LCD分辨率增加的需要。其缺点是Film的价格很贵，其二是贴片机的价格也很贵。
Dual(引脚在两边)，如图3所示。此封装型式的特点是引脚全部在两边，而且引脚的数量不算多。它的封装型式比较多，义可细分为：SOT(Smalloutline Transistor)、 SOP(Small Outline Package)、SOJ(Small 0utline Package J-bent lea(1)、SS()P(Shrink Small 0utline Package)、HSOP(Heat-sink Small Outline Package)及其它。
SOT系列主要有SOT-23、SOT-223、SOT-25、SOT-26、SOt323、SOT-89等。当电子产品尺寸不断缩小时，其内部使用的半导体器件也必须变小。所以更小的半导体器件使得电子产品能够更小、更轻、更便携，相同尺寸包含的功能更多。对于半导体器件，其价值最好的体现在：PCB占用空间和封装总高度上，优化了这些参数才能在更小的：PCB上更紧凑地布局。SOT封装既大大降低了高度，又显著减小了PCB占用空间。如SOT883被广泛应用在比较小型的日常消费电器中如手机、照相机和MP3等等。
小尺寸贴片封装(SOP：Small 0utline Package)。荷兰皇家飞利浦公司在上世纪70年代就开发出小尺寸贴片封装SOP，以后逐渐派生出SOJ(J型引脚小外形封装)、TSOP(薄小外形封装)、VSOP(甚小外形封装)、SS()P(缩小型SOP)、TSSOP(薄的缩小型SOP)及SOT(小外形晶体管)、SOIC(小外形集成电路)等。SOP典型引线间距是1．27 mm，引脚数在几十之内。
薄型小尺寸封装(TSOP：Thin Small Out-Line Package)是在20世纪80年代出现的TSOP封装，它与SOP的最大区别在于其厚度很薄只有1 mm，是SOJ的1／3；由于外观上轻薄且小的封装，适合高频使用，以较强的可操作性和较高的可靠性征服了业界。大部分的SDRAM内存芯片都是采用此封装方式。TSOP内存封装的外形呈长方形，且封装芯片的周围都有I／O引脚。在TSOP封装方式中，内存颗粒是通过芯片引脚焊在PCB板上的，焊点和PCB板的接触面积较小，使得芯片向PCB板传热相对困难。而且TSOP封装方式的内存在超过150MHz后，会有很大的信号干扰和电磁干扰。
J形引脚小尺寸封装SOJ(Small Out-Line J-Leaded Package)。引脚从封装主体两侧引出向下呈J字形，直接粘贴在印刷电路板的表面，通常为塑料制品，多数用于：DRAM和SRAM等内存LSI电路，但绝大部分是DRAM。用SOJ封装的DRAM器件很多都装配在SIMM上。引脚中心距1．27 mm，引肚4数为20-40。
3．3．3 表面贴片QFP封装
四边引脚扁平封装 (QFP：Plastic Quad Flat Pockage)。QFP是由SOP发展而来，其外形呈扁平状，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型，如图4所示。鸟翼形引脚端子的一端由封装本体引出，而另一端沿四边布置在同一平面上。它在印刷电路板(PWB)上不是靠引脚插入PWB的通孔中，所以不必在主板上打孔，而是采用SMT方式即通过焊料等贴附在PWB上，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点，将封装各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。因此，PWB两面可以形成不同的电路，采用整体回流焊等方式可使两面上搭载的全部元器件一次键合完成，便于自动化操作，实装的可靠性也有保证。这是目前最普遍采用的封装形成。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。
此种封装引脚之间距离很小、管脚很细，一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装型式。其引脚数一般从几十到几百，而且其封装外形尺寸较小、寄生参数减小、适合高频应用；该封装主要适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线。但是由于QFP的引线端子四周边布置，且伸出PKG之外，若引线间距过窄，引线过细，则端子更为柔嫩，难免制造及实装过程中发生变形等。当端子数超过几百个，端了间距等于或小于O．3mm时，要精确地搭载在电路图形上并与其占电路组件一起采用再流焊一次完成实装，难度极大，需要采用专用自动搭载以及高超的技能，致使价格剧增，而且还存在可靠性及成品率方面的问题。采用J字型引线端子的PLCC等可以缓解一些矛盾，但不能从根本上解决QFP的上述问题。由QFP衍生出来的封装型式还有LCCC，PLCC以及TAB等。
此封装的基材有陶瓷、金属和塑料3种。从数量上看，塑料封装占绝大部分。当没有特别表示出材料时，多数情况为塑料QFP。塑料QFP是最普及的多引脚LSI封装。不仅用于微处理器，门陈列等数字逻辑LSI电路，而且也用于VTR信号处理、音响信号处理等模拟LSI电路。引脚中心距有1．0 mm、0．8 mm、O．65 mm、0．5 mm、0．4 mm、0．3 mm等多种规格。0．65 mm中心距规格中最多引脚数为304。通常不根据引脚中心距来划分，而是根据封装本体厚度分为QFP(2．0～3．6mm厚)、小型四边引脚扁平封装LQFP(Low Profile Quad Flat Package，1．4mm厚)和薄型四边引脚扁平封装TQmin Quad Flat．Package，1．0 mm厚)3种。另外，有的LSI厂家把引脚中心距为0．5 mm的QFP专门称为收缩型QFP或SQFP、VQFP。但有的厂家把引脚中心距为0．65mm及0．4 mm的QFP也称为SQFP。在逻辑LSI方面，不少开发品和高可靠品都封装在多层陶瓷QFP里。引脚中心距最小为0．4mm、引脚数最多为348脚的产品也已问世。此外，也有用玻璃密封的陶瓷QFP。QFP封装的缺点是，当引脚中心距小于0．65 mm时，引脚容易弯曲。为了防止引脚变形，现已出现了几种改进的QFP品种。
塑料四边引脚扁平封装(PQFP：Plastic QUad Flat Package)。芯片的四周均有引脚，其引脚数一般都在100以上，而且引脚之间距离很小，管脚也很细，一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装型式。用这种型式封装的芯片必须采用表面安装设备技术(SMT)将芯片边上的引脚与主板焊接起来。PQFP封装适用于SMT表面安装技术在：PCB上安装布线，适合高频使用，它具有操作方便、可靠性高、芯片面积与封装面积比值较小等优点。QFP封装具有的特点：适用于SMT表面安装技术在PCB电路板上安装布线；适合高频使用；操作方便，可靠性高；芯片面积与封装面积之间的比值较小。 带引脚的塑料芯片载体(PLCC：Plastic Leaded Chip Carrier)。它与LCC相似，只是引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形，是塑料制品。美国得克萨斯仪器公司首先在64 k位DRAM和256kDRAM中采用，现在已经普及用于逻辑LSI、DLD(或程逻辑器件)等电路。引脚中心距1．27 mm，引脚数从18到84脚。J形引脚不易变形，比QFP容易操作，但焊接后的外观检查较为困难。它与LCC封装的区别仅在于前者用塑料，后者用陶瓷，但现在已经出现用陶瓷制作的J形引脚封装和用塑料制作的无引脚封装。
无引脚芯片载体(LCC：Leadless Chip Carrier)或四侧无引脚扁平封装(QFN：Quad Flat NonLeaded Package)。指陶瓷基板的4个侧面只有电极接触而无引脚的表面贴装型封装。由于无引脚，贴装占有面积比QFP小，高度比QFP低，它是高速和高频IC用封装。但是，当印刷基板与封装之间产生应力时，在电极接触处就不能得到缓解。因此电极触点难于作到QFP的引脚那样多，一般从14到1OO左右：封装本体厚度为1．O、0．9、0．85和0．8 mm，电极触点中心距1．27 mm；材料有陶瓷和塑料两种，当有LCC标记时基本上都是陶瓷QFN，塑料QFN是以玻璃环氧树脂印刷基板基材的一种低成本封装，电极触点中心距除1．27 mm外，还有0．65mm和0．5．mm两种。
3．3．4 表面贴片BGA封装
球型矩正封装(BGA：Ball Grid Array)，见图5。日本西铁城(CitiZell)公司于1987年着手研制塑料球型矩正封装，而后摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。其后摩托罗拉率先将球型矩正封装应用于移动电话，同年康柏公司也在工作站、个人计算机上加以应用，接着Intel公司在计算机CPU中开始使用BGA。虽然日本公司首先研发球型矩正封装，但当时日本的一些半导体公司想依靠其高超的操作技能固守QFP不放而对BGA的兴趣不大，而美国公司对：BGA应用领域的扩展，对BGA的发展起到了推波助澜的作用。BGA封装经过十几年的发展已经进入实用化阶段，目前BGA已成为最热门封装。 随着集成电路技术的发展，对其封装要求越来越严格。这是因为封装关系到产品的性能，当IC的频率超过100 MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的交调噪声“Cross-Talk Noise”现象，而且当IC的管脚数大于208脚时，传统的封装方式有其困难。因此，除使用QFP封装方式外，现今大多数的高脚数芯片皆转而使用BGA封装。BGA一出现便成为CPU，高引脚数封装的最佳选择。BGA封装的器件绝大多数用于手机、网络及通讯设备、数码相机、微机、笔记本计算机、PAD和各类平板显示器等高档消费市场。
BGA封装的优点有：(1)输入输出引脚数大大增加，而且引脚间距远大于QFP，加上它有与电路图形的自动对准功能，从而提高了组装成品率；(2)虽然它的功耗增加，但能用可控塌陷芯片法焊接，它的电热性能从而得到了改善；对集成度很高和功耗很大的芯片，采用陶瓷基板，并在外壳上安装微型排风扇散热，从而达到电路的稳定可靠工作；(3)封装本体厚度比普通QFP减少1／2以上，重量减轻3／4以上；(4)寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；(5)组装可用共面焊接，可靠性高。
BGA封装的不足之处：BGA封装仍与QFP、PGA一样，占用基板面积过大；塑料BGA封装的翘曲问题是其主要缺陷，即锡球的共面性问题。共面性的标准是为了减小翘曲，提高BGA封装的特性，应研究塑料、粘片胶和基板材料，并使这些材料最佳化。同时由于基板的成本高，致使其价格很高。
BGA封装按基板所用材料可分有机材料基板PBGA(Plastic BGA)、陶瓷基板CBGA(CeramicB-GA)和基板为带状软质的TBGA(TapeBGA)，另外还有倒装芯片的FCBGA(FilpChipBGA)和中央有方型低陷的芯片区的CDPBGA(Cavity Down PBGA)。PBGA基板：一般为2～4层有机材料构成的多层板，Intel系列CPU中，Pentium II、III、IV处理器均采用这种封装形式。CBGA基板是陶瓷基板，芯片与基板问的电气连接通常采用倒装芯片(Flip Chip)的安装方式，又可称为FCBGA；Intel系列CPU中，Pentium I、II、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式。TBGA基板为带状软质的1～2层PCB电路板。
小型球型矩正封装Tinv-BGA(Tinv Ball Grid Array)。它与BGA封装的区别在于它减少了芯片的面积，可以看成是超小型的BGA封装，但它与BGA封装比却有三大进步：(1)由于封装本体减小，可以提高印刷电路板的组装密集度；(2)囚为芯片与基板连接的路径更短，减小了电磁干扰的噪音，能适合更高的工作频率；(3)更好的散热性能。
微型球型矩正封装mBGA(micro Ball Grid Array)。它是。BGA的改进版，封装本体呈正方形，占用面积更小、连接短、电气性能好、也不易受干扰，所以这种封装会带来更好的散热及超频性能，尤其适合工作于高频状态下的Direct RDRAM，但制造成本极高。
3．3．5 高级封装
晶片级封装CSP(Chip Scale Package)。几年之前以上所有的封装其封装本体面积与芯片面积之比通常都是几倍到几十倍，但近几年来有些公司在BGA、TSOP的基础上加以改进而使得封装本体面积与芯片面积之比减小到接近1的水平，所以就在原来的封装名称下冠以芯片级封装以用来和以前封装的区别。就目前来看，人们对芯片级封装还没有一个统一的定义，有些公司将封装本体面积与芯片面积之比小于2的定为CSP，而有些公司将封装本体面积与芯片面积之比小于1．4或1．2的定为CSP。目前开发应用最为广泛的是FBGA和QFN等，主要用于内存件和逻辑器件。就目前来看CSP的引脚数还不可能太多，从几十到一百以上。这种高密度、小巧、扁薄的封装非常适用于设计小巧的掌上型消费类电子装置，如个人信息工具、手机、摄录一体机、以及数码相机等。
CSP封装具有以下特点：解决了IC裸芯片不能进行交流参数测试和老化筛选的问题；封装面积缩小到BGA的1／4～1／1 0，延迟时间缩小到极短；CSP封装的内存颗粒不仅可以通过PCB板散热还可以从背面散热，且散热效率良好。就封装型式而言，它属于已有封装型式的派生品，因此可直接按照现有封装型式来分为4类：框架封装型式(Lead Frame Type)、硬质基板封装型式(Rigid Substrate Type)、软质基板封装型式(Flexible Substrate Type)和芯片级封装(Wafer Level Package)。
多晶片模块MCM(Multi Chip M0dule)。20世纪80年代初发源于美国，为解决单一晶片封装集成度低和功能不够完善的问题，把多个高集成度、高性能、高可靠性的晶片，在高密度多层互联基板上组成多种多样的电子模块系统，从而出现多晶片模块系统。它是把多块裸露的IC晶片安装在一块多层高密度互连衬底上，并组装在同一个封装中。它和CSP封装一样属于已有封装形式的派生品，是一种先进的封装技术。多芯片模块具有以下特点：封装密度更高，电性能更好，与等效的单芯片封装相比体积更小，是促使电路系统向小型化过渡的最好形式。如果采用传统的单个芯片封装的形式分别焊接在印刷电路板上，则芯片之间布线引起的信号传输延迟就显得非常严重，尤其是在高频电路中，而此封装最大的优点就是缩短芯片之间布线长度，而达到缩短延迟时间，易于实现模块高速化；缩小整机／模块的封装尺寸和重量；系统可靠性大大提高。 WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package)。此封装不同于传统的先切割晶圆，再组装测试的做法，而是先在整片晶圆上进行封装和测试，然后再切割，如图6所示。它有着更明显的优势：首先是工艺工序大大优化，晶圆直接进入封装工序，而传统工艺在封装之前还要对晶圆进行切割、分类；所有集成电路一次封装，刻印工作直接在晶圆上进行，设备测试一次完成，有别于传统组装工艺；生产周期和成本大幅下降，它的生产周期已经缩短到1天半；使芯片所需引脚数减少，提高了集成度；引脚产生的电磁干扰几乎被消除，采用此封装的内存可以支持到800 MHz的频率，最大容量可达1GB，所以它号称是封装的未来主流；它的不足之处是：签片得不到足够的保护。