介绍芯片包装缩略语 分类:技术文章介绍芯片包装缩略语 1.BGA 球栅阵列包装 2.CSP 芯片缩放式包装 3.COB 芯片贴在板上 4.COC 芯片贴在瓷基板上 5.MCM 多芯片模型贴装 6.LCC 无引线片式载体 7.CFP 平装陶瓷 8.PQFP 塑料四边引线包装 9.SOJ 塑料J形线包装 10.SOP 小外壳封装 11.TQFP 扁平书方形封装 12.TSOP 微型片式封装 13.CBGA 包装陶瓷焊球阵列 14.CPGA 陶瓷针栅阵列包装 15.CQFP 陶瓷四边引线扁平 16.CERDIP 陶瓷熔封双列 17.PBGA 塑料焊球阵列包装 18.SSOP 窄间距小外形塑封 19.WLCSP 晶片级芯片规模封装 20.FCOB 板上倒装片 芯片包装技术简介 我们经常听说某个芯片使用什么样的包装方法,在我们的计算机中,有各种不同的处理芯片,那么,它们使用什么样的包装形式呢?这些包装形式的技术特点和优势是什么? 一 DIP双列直插封装 DIP(DualIn-line Package)指双列直插包装的集成电路芯片,绝大多数中小型集成电路(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DIP芯片插座的结构。当然,焊接也可以直接插入具有相同焊孔数和几何排列的电路板上。DIP插入芯片插座时,应特别小心封装芯片,以免损坏引脚。 DIP包装具有以下特点: 1.适合在PCB(印刷电路板)穿孔焊接,操作方便。 2.芯片面积与封装面积的比值较大,因此体积也较大。 Intel系列CPU中8088采用这种封装形式缓存(Cache)早期内存芯片也是这种包装形式。 二 QFP扁平塑料方形包装PFP塑料扁平组件包装 QFP(Plastic Quad Flat Package)包装芯片引脚之间的距离很小,管脚很细。这种包装形式一般用于大规模或超大型集成电路,引脚数一般在100个以上。以这种形式包装的芯片必须使用SMD(表面安装设备技术)将芯片主板焊接。采用SMD安装的芯片不需要在主板上打孔,主板表面一般有设计好的相应管脚焊点。将芯片脚对准相应的焊点,实现与主板的焊接。如果没有专用工具,用这种方法焊接的芯片很难拆卸。 PFP(Plastic Flat Package)芯片及方式包装QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形,而PFP它可以是正方形或长方形。 QFP/PFP包装具有以下特点: 1.适用于SMD表面安装技术在PCB布线安装在电路板上。 2.适合高频使用。 3.操作方便,可靠性高。 4.芯片面积与封装面积的比值较小。 Intel系列CPU这种包装形式用于中80286、80386和一些486主板。 三 PGA插针网格阵列封装 PGA(Pin Grid Array Package)芯片内外有多个方阵插针,每个方阵插针沿芯片周围有一定距离。根据引脚的数量,可以围成2-5圈。安装时,将芯片插入专用芯片PGA插座。为使CPU它可以更方便地安装和拆卸,从486芯片开始,有一种叫做ZIF的CPU专门用于满足的插座PGA封装的 CPU安装拆卸要求。 ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。轻轻抬起这个插座上的扳手,CPU插入插座很容易。然后将扳手压回原处,利用插座本身特殊结构产生的挤压力CPU引脚与插座接触牢固,绝对没有接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需轻轻抬起插座扳手,就可以缓解压力,CPU芯片很容易取出。 PGA包装具有以下特点: 1.插拔操作更方便,可靠性高。 2.能适应更高的频率。 Intel系列CPU中,80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。 四 BGA球栅阵列包装 随着集成电路技术的发展,对集成电路的包装要求越来越严格。这是因为包装技术与产品的功能有关,当IC的频率超过100MHz传统的包装方法可能会产生所谓的CrossTalk而当IC管脚数大于208 Pin传统的包装方法有其困难。所以,除了使用QFP除了包装方法,大多数高脚数芯片(如图形芯片和芯片组等。)现在都转而使用BGA(Ball Grid Array Package)封装技术。BGA一出现便成CPU、高密度、高性能、多引脚包装的最佳选择,如主板上南/北桥芯片。 BGA包装技术可分为五类: 1.PBGA(Plasric BGA)基板:一般由2-4层有机材料组成的多层板。Intel系列CPU中,Pentium II、III、IV所有处理器都采用这种包装形式。 2.CBGA(CeramicBGA)基板:即陶瓷基板,芯片与基板之间的电气连接通常采用倒装芯片(FlipChip,简称FC)安装方法。Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro所有处理器都采用这种封装形式。 3.FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬质多层基板。 4.TBGA(TapeBGA)基板:带状软质基板1-2层PCB电路板。 5.CDPBGA(Carity Down PBGA)基板:指包装中心有方形低陷的芯片区(又称空腔区)。 BGA包装具有以下特点: 1.I/O虽然引脚数量增加了,但引脚之间的距离远远大于QFP成品率提高。 2.虽然BGA功耗增加,但由于采用可控塌陷芯片法焊接,可提高电热性能。 3.信号传输延迟小,适应频率大大提高。 4.组装可采用共面焊接,可靠性大大提高。 BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年,日本西铁城(Citizen)公司开始开发塑封球栅阵列包装芯片(即 BGA)。随后,摩托罗拉、康柏等公司也加入了开发BGA的行列。摩托罗拉率先于1993年BGA用于移动电话。同年,康柏公司也在工作站,PC 应用于计算机。直到五六年前,Intel公司在电脑CPU中(即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等),以及芯片组(如i850)开始使用BGA,这对 BGA扩大应用领域起到了推波助澜的作用。目前,BGA已成为极其热门的IC2000年全球市场规模为12亿元,预计2005年市场需求将比2000年增长70%以上。 五 CSP芯片尺寸包装 随着全球电子产品个性化、轻需求的趋势,包装技术已经进步到CSP(Chip Size Package)。它减小了芯片包装形状的尺寸,使裸芯片的尺寸,包装尺寸。即包装后IC尺寸边长不大于芯片1.2倍,IC面积只比晶粒大(Die)大不超过1.4倍。 CSP包装可分为四类: 1.Lead Frame Type(传统导线架形式)代表富士通、日立、Rohm、高士达(Goldstar)等等。 2.Rigid Interposer Type(硬内插板型)代表摩托罗拉、索尼、东芝、松下等厂家。 3.Flexible Interposer Type(软内插板型),其中最著名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA同样的原理也被采用。其他代表制造商包括通用电气(GE)和NEC。 4.Wafer Level Package(晶圆尺寸芯片封装方式不同,WLCSP将整个晶圆切割成单芯片,被称为未来封装技术的主流,已投入研发的厂家包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。 CSP包装具有以下特点: 1.满足芯片I/O引脚需求不断增加。 2.芯片面积与包装面积的比例很小。 3.延迟时间大大缩短。 CSP适用于脚数少的封装IC,例如,内存条和便携式电子产品。未来将广泛应用于信息家电(IA)、数字电视(DTV)、电子书(E-Book)、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片,蓝芽(Bluetooth)等待新产品。 六 MCM多芯片模块 为了解决单芯片集成度低、功能不完善的问题,在高密度多层互联网基板上使用多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片SMD该技术形成了多种电子模块系统,从而出现MCM(Multi Chip Model)多芯片模块系统。MCM具有以下特点: 1.缩短包装延迟时间,易于实现模块高速化。 2.缩小整机/模块的包装尺寸和重量。 3.系统可靠性大大提高。 总之,由于CPU随着其他超大型集成电路的不断发展,集成电路的包装形式也在不断调整和变化,包装形式的进步将反过来促进芯片技术的发展。集成电路封装缩写 BGA(Ball Grid Array):球栅阵列,一种面阵列封装。 QFP(Quad Flat Package):方形扁平封装。 PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier):种植引线塑料芯片。 DIP(Dual In-line Package):双列直插包装。 SIP(Single inline Package:单列直插封装 SOP(Small Out-Line Package):小外形封装。 SOJ(Small Out-Line J-Leaded Package):J形引线小外形封装。 COB(Chip on Board):板上芯片封装。 Flip-Chip:倒装焊芯片。 片式元件(CHIP):片式元件主要为片式电阻、片式电容、片式电感等无源元件。根据引脚的不同,有全端子元件(即元件引线端子覆盖整个元件端)和非全端子元件,一般的普通片式电阻、电容为全端子元件,而像钽电容之类则为非全端子元件。 THT(Through Hole Technology):通孔插装技术 SMT(Surface Mount Technology):表面安装技术元件封装 电阻:RES1,RES2,RES3,RES4;封装属性为axial系列 无极性电容:cap;封装属性为RAD-0.1到rad-0.4 电解电容:electroi;封装属性为rb.2/.4到rb.5/1.0 电位器:pot1,pot2;封装属性为vr-1到vr-5 二极管:封装属性为diode-0.4(小功率)diode-0.7(大功率) 三极管:常见的封装属性为to-18(普通三极管)to-22(大功率三极管)to-3(大功率达林顿管) 电源稳压块有78和79系列;78系列如7805,7812,7820等 79系列有7905,7912,7920等 常见的封装属性有to126h和to126v 整流桥:BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为D系列(D-44,D-37,D-46) 电阻:AXIAL0.3-AXIAL0.7 其中0.4-0.7指电阻的长度,一般用AXIAL0.4 瓷片电容:RAD0.1-RAD0.3。 其中0.1-0.3指电容大小,一般用RAD0.1 电解电容:RB.1/.2-RB.4/.8 其中.1/.2-.4/.8指电容大小。一般470uF用RB.3/.6 二极管:DIODE0.4-DIODE0.7 其中0.4-0.7指二极管长短,一般用DIODE0.4 发光二极管:RB.1/.2 集成块:DIP8-DIP40, 其中8-40指有多少脚,8脚的就是DIP8 贴片电阻 0603表示的是封装尺寸与具体阻值没有关系,但封装尺寸与功率有关通常来说如下: 0201 1/20W 0402 1/16W 0603 1/10W 0805 1/8W 1206 1/4W 电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是: 0402=1.0mmx0.5mm 0603=1.6mmx0.8mm 0805=2.0mmx1.2mm 1206=3.2mmx1.6mm 1210=3.2mmx2.5mm 1812=4.5mmx3.2mm 2225=5.6mmx6.5mm 零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。是纯粹的空间概念因此不同的元件可共用同一零件封装,同种元件也可有不同的零件封装。像电阻,有传统的针插式,这种元件体积较大,电路板必须钻孔才能安置元件,完成钻孔后,插入元件,再过锡炉或喷锡(也可手焊),成本较高,较新的设计都是采用体积小的表面贴片式元件(SMD)这种元件不必钻孔,用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板,再把SMD元件放上,即可焊接在电路板上了。 关于零件封装我们在前面说过,除了DEVICE。LIB库中的元件外,其它库的元件都已经有了固定的元件封装,这是因为这个库中的元件都有多种形式:以晶体管为例说明一下: 晶体管是我们常用的的元件之一,在DEVICE。LIB库中,简简单单的只有NPN与PNP之分,但实际上,如果它是NPN的2N3055那它有可能是铁壳子的TO—3,如果它是NPN的2N3054,则有可能是铁壳的TO-66或TO-5,而学用的CS9013,有TO-92A,TO-92B,还有 TO-5,TO-46,TO-52等等,千变万化。还有一个就是电阻,在DEVICE库中,它也是简单地把它们称为RES1和RES2,不管它是100Ω 还是470KΩ都一样,对电路板而言,它与欧姆数根本不相关,完全是按该电阻的功率数来决定的我们选用的1/4W和甚至1/2W的电阻,都可以用 AXIAL0.3元件封装,而功率数大一点的话,可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等。现将常用的元件封装整理如下: 电阻类及无极性双端元件 AXIAL0.3-AXIAL1.0 无极性电容 RAD0.1-RAD0.4 有极性电容 RB.2/.4-RB.5/1.0 二极管 DIODE0.4及 DIODE0.7 石英晶体振荡器 XTAL1 晶体管、FET、UJT TO-xxx(TO-3,TO-5) 可变电阻(POT1、POT2) VR1-VR5 当然,我们也可以打开C:/Client98/PCB98/library/advpcb.lib库来查找所用零件的对应封装。 这些常用的元件封装,大家最好能把它背下来,这些元件封装,大家可以把它拆分成两部分来记如电阻AXIAL0.3可拆成AXIAL和 0.3,AXIAL翻译成中文就是轴状的,0.3则是该电阻在印刷电路板上的焊盘间的距离也就是300mil(因为在电机领域里,是以英制单位为主的。同样的,对于无极性的电容,RAD0.1-RAD0.4也是一样;对有极性的电容如电解电容,其封装为RB.2/.4,RB.3/.6等,其中“.2”为焊盘间距,“.4”为电容圆筒的外径。 对于晶体管,那就直接看它的外形及功率,大功率的晶体管,就用TO—3,中功率的晶体管,如果是扁平的,就用TO-220,如果是金属壳的,就用TO-66,小功率的晶体管,就用TO-5,TO-46,TO-92A等都可以,反正它的管脚也长,弯一下也可以。 对于常用的集成IC电路,有DIPxx,就是双列直插的元件封装,DIP8就是双排,每排有4个引脚,两排间距离是300mil,焊盘间的距离是100mil。SIPxx就是单排的封装。等等。 值得我们注意的是晶体管与可变电阻,它们的包装才是最令人头痛的,同样的包装,其管脚可不一定一样。例如,对于TO-92B之类的包装,通常是1脚为 E(发射极),而2脚有可能是B极(基极),也可能是C(集电极);同样的,3脚有可能是C,也有可能是B,具体是那个,只有拿到了元件才能确定。因此,电路软件不敢硬性定义焊盘名称(管脚名称),同样的,场效应管,MOS管也可以用跟晶体管一样的封装,它可以通用于三个引脚的元件。Q1-B,在PCB 里,加载这种网络表的时候,就会找不到节点(对不上)。在可变电阻上也同样会出现类似的问题;在原理图中,可变电阻的管脚分别为1、W、及2,所产生的网络表,就是1、2和W,在PCB电路板中,焊盘就是1,2,3。当电路中有这两种元件时,就要修改PCB与SCH之间的差异最快的方法是在产生网络表后,直接在网络表中,将晶体管管脚改为1,2,3;将可变电阻的改成与电路板元件外形一样的1,2,3即可。Protel 99 SE快捷键就只有这么多了,看看吧,有些要自己整理,还有的很少用,我也只是用以些经常用的。enter——选取或启动esc——放弃或取消f1——启动在线帮助窗口tab——启动浮动图件的属性窗口pgup——放大窗口显示比例pgdn——缩小窗口显示比例end——刷新屏幕del——删除点取的元件(1个)ctrl+del——删除选取的元件(2个或2个以上)x+a——取消所有被选取图件的选取状态x——将浮动图件左右翻转y——将浮动图件上下翻转space——将浮动图件旋转90度crtl+ins——将选取图件复制到编辑区里shift+ins——将剪贴板里的图件贴到编辑区里shift+del——将选取图件剪切放入剪贴板里alt+backspace——恢复前一次的操作ctrl+backspace——取消前一次的恢复crtl+g——跳转到指定的位置crtl+f——寻找指定的文字alt+f4——关闭protelspacebar——绘制导线,直线或总线时,改变走线模式v+d——缩放视图,以显示整张电路图v+f——缩放视图,以显示所有电路部件P+P--放置焊盘(PCB)P+W--放置导线(原理图)P+T--放置网络导线(PCB)home——以光标位置为中心,刷新屏幕esc——终止当前正在进行的操作,返回待命状态backspace——放置导线或多边形时,删除最末一个顶点delete——放置导线或多边形时,删除最末一个顶点ctrl+tab——在打开的各个设计文件文档之间切换alt+tab——在打开的各个应用程序之间切换a——弹出edit/align子菜单b——弹出view/toolbars子菜单e——弹出edit菜单f——弹出file菜单h——弹出help菜单j——弹出edit/jump菜单l——弹出edit/set location 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