一、芯片封裝類型有哪些

芯片封裝就是把集成裸片集成到一塊基板上面，再把用戶需要的引腳全部引出來，做成成品芯片，芯片封裝是芯片制造的重要工序。芯片封裝的類型有多種，其中常見的主要有以下幾種：

1、DIP直插式封裝

DIP是指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，這種芯片封裝已經(jīng)有很多年的歷史，如51單片機、AC-DC控制器、光耦運放等都在使用這種封裝類型。采用DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳，可以通過專用底座進(jìn)行使用，當(dāng)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(jìn)行焊接，對于插在底座上使用，可以易于更換，焊接難度也很低，只需要電烙鐵便可以進(jìn)行焊接裝配。

2、LGA封裝

LGA封裝為底部方形焊盤，區(qū)別于QFN封裝，在芯片側(cè)面沒有焊點，焊盤均在底部。這種封裝對焊接要求相對較高，對于芯片封裝的設(shè)計也有很高的要求，否則批量生產(chǎn)很容易造成虛焊以及短路的情況，在小體積、高級程度的應(yīng)用場景中這種封裝的使用較多。

3、LQFP/TQFP封裝

PQFP/TQFP封裝的芯片四周均有引腳，引腳之間距離很小、管腳很細(xì)，用這種形式封裝的芯片可通過回流焊進(jìn)行焊接，焊盤為單面焊盤，不需要打過孔，在焊接上相對DIP封裝的難度較大。目前許多單片機和集成芯片都在使用這種封裝，由于此封裝自帶突出引腳，在運輸焊接過程中需要小心，防止引腳彎曲或損壞。

4、QFN封裝

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。在芯片底部大多數(shù)會設(shè)計一塊較大的地平面，對于功率型IC，該平面會很好的解決散熱問題，通過PCB的銅皮設(shè)計，可以將熱量更快的傳導(dǎo)出去，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，為目前比較流行的封裝類型。

5、BGA（球柵陣列）封裝

隨著集成技術(shù)的進(jìn)步、設(shè)備的改進(jìn)和深亞微米技術(shù)的使用，LSI、VLSI、ULSI相繼出現(xiàn)，硅單芯片集成度不斷提高，對集成電路封裝要求更加嚴(yán)格，I/O引腳數(shù)急劇增加，功耗也隨之增大。BGA封裝是一種電子元件封裝技術(shù)，它是指將電子元件封裝在一個多層、由金屬和陶瓷組成的球形結(jié)構(gòu)中，以提供更好的熱傳導(dǎo)性能和更小的封裝尺寸。BGA封裝可以提供更多的連接點，比普通的插件封裝多出幾倍，因此可以提供更高的信號完整性和更低的電阻。BGA封裝還可以提供更高的功率密度，以及更低的電磁干擾（EMI）。

6、SO類型封裝

SO類型封裝有很多種類，可以分為：SOP（小外形封裝）、TOSP（薄小外形封裝）、SSOP（縮小型SOP）、VSOP（甚小外形封裝）、SOIC（小外形集成電路封裝）等類似于QFP形式的封裝，只有兩邊有管腳的芯片封裝形式，該類型的封裝是表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出呈“L”字形。該類型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、焊接也比較方便，如常見的SOP-8等封裝在各種類型的芯片中被大量使用。

二、如何選擇合適的芯片封裝類型

芯片封裝時，要選擇合適的封裝類型，如果封裝類型選擇不當(dāng)，可能會造成產(chǎn)品功能無法實現(xiàn)，或者成本過高，甚至導(dǎo)致整個設(shè)計失敗。在選擇芯片封裝類型時，主要考慮以下幾個方面的因素：

1、封裝體的裝配方式

選擇封裝類型的首要工作就是確定裝配方式，這直接決定電子產(chǎn)品封裝完后的PCB設(shè)計及如何與PCB連接。封裝的裝配方式主要有通孔插裝和表面貼裝兩種。通孔插裝就是將其外面的引腳利用插件的方式與PCB連接，如SIP和DIP；表面貼裝是通過表面貼裝技術(shù)將其快速地焊接到PCB上，如QFP、QFN封裝、BGA封裝、sop等

2、封裝體的尺寸

由于封裝工藝的極限會限制芯片尺寸（長度、寬度和厚度)，在選擇封裝體時，首先保證芯片能夠安裝進(jìn)封裝體，再根據(jù)產(chǎn)品厚度要求選擇封裝體厚度。隨著消費類電子越來越朝輕、薄、短、小的方向發(fā)展，封裝產(chǎn)品的厚度也越來越薄，選擇封裝體尺寸應(yīng)優(yōu)先選擇小尺寸、薄型的封裝體，以節(jié)約PCB的面積。

3、封裝體引腳數(shù)

所選擇的封裝體總引腳數(shù)應(yīng)等于或大于集成電路芯片所需要的引出端總數(shù)（包括輸人、輸出、控制端、電源端、地線端等）。

4、產(chǎn)品可靠性

塑料封裝屬于非氣密性封裝，抗潮濕性能和機械性能相對較差，同時熱穩(wěn)定性也不太好，但在性能價格比上有優(yōu)勢；金屬封裝和陶資封裝屬于氣密性封裝，氣密性、抗潮濕性能好，散熱性和機械性能好，但裝配尺寸精度錢差，價格較昂貴。因此，對于高可靠性的集成電路不宜選用塑料封裝，而應(yīng)選用陶瓷封裝或金屬-陶瓷封裝，如軍用和航天用產(chǎn)品；而一般工業(yè)用電子產(chǎn)品和消費用電子產(chǎn)品，由于其對可拿性要求不太高且考慮成本因素，一般會選用塑料封裝。

5、產(chǎn)品散熱性能、電性能

集成電路在工作時會產(chǎn)生大量的熱量。在了解客戶的散熱性能需求和電性能要求后，需要對選定的封裝體進(jìn)行熱仿真電仿真，以便確認(rèn)是否滿足散熱性能要求和電性能要求?；谏嵝阅艿囊螅庋b體越薄越好，一般針對高功耗產(chǎn)品，除了考慮選用低阻率、高導(dǎo)熱性能的材料黏結(jié)芯片，高導(dǎo)熱塑封料，采用金屬合金焊接工藝，還可以考慮選擇加強型封裝（如增加內(nèi)置式散熱片、外露式散熱片或引線框架載片臺外露），以增強其散熱、冷卻功能，如HSPBGA、HSBGA、EDHS-QFP、DHS-QFP、QFN、E-PadLQFP等封裝形式。

6、成本

對芯片來說，芯片封裝成本高會導(dǎo)致電子產(chǎn)品失去市場競爭力．從而可能失去客戶和市場。一般來講，對于同一種封裝形式，大封裝體尺寸的產(chǎn)品比小封裝體尺才的產(chǎn)品封裝成本高。對于不同的封裝形式，基板產(chǎn)品比引線框架產(chǎn)品的封裝成本高；多層基板產(chǎn)品比單層基板產(chǎn)品封裝成本高;可靠性等級要求高的產(chǎn)品比可靠性等級要求低的產(chǎn)品封裝成本高。