关于芯片的封装

1 综述

在查看芯片资料的时候发现，同一款芯片可能因为封装的额不同而管脚顺序有差异，因此记录一下，下面分别对各种封装做一个小总结。

由1980 年代以前的通孔插装(PTH)型态，主流产品为DIP(Dual In-Line Package)，进展至1980 年代以SMT(Surface Mount Technology)技术衍生出的SOP(Small Out-Line Package)、SOJ(Small Out-Line J-Lead)、PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)、QFP(Quad Flat Package)封装方式，在IC 功能及I/O 脚数逐渐增加后，1997 年Intel 率先由QFP 封装方式更新为BGA(Ball Grid Array，球脚数组矩阵)封装方式，除此之外，近期主流的封装方式有CSP(Chip Scale Package 芯片级封装)及Flip Chip(覆晶)。

2 DIP

2.1 简介

DIP封装（Dual In-line Package），也叫双列直插式封装技术（如下图所示），是一种最简单的封装方式。指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，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CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。我们在学校接触的最多的就是这种封装的51单片机。

图1 DIP封装的51单片机

2.2 特点

适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接，操作方便。 芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。 最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封装，通过其上的两排引脚可插到主板上的插槽或焊接在主板上。

2.3 说明

DIP封装的芯片封装面积和厚度都比较大，而且引脚在插拔过程中很容易被损坏，可靠性较差。同时这种封装方式由于受工艺的影响，引脚一般都不超过100个。随着CPU内部的高度集成化，DIP封装很快退出了历史舞台。

3 SOP/SO

3.1 简介

SOP（Small Out-Line Package小外形封装）是一种很常见的元器件形式，简称SO，表面贴装型封装之一（如下图所示），引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L 字形)。材料有塑料和陶瓷两种。

SOP封装的应用范围很广，而且以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（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）等在集成电路中都起到了举足轻重的作用。像主板的频率发生器就是采用的SOP封装。

3.2 特点

3.3 说明

按封装形式分:普通双列直插式,普通单列直插式,小型双列扁平,小型四列扁平,圆形金属,体积较大的厚膜电路等.
按封装体积大小排列分:最大为厚膜电路,其次分别为双列直插式,单列直插式,金属封装、双列扁平、四列扁平为最小.
按两引脚之间的间距分:普通标准型塑料封装,双列、单列直插式一般多为2.54±0.25 mm,其次有2mm(多见于单列直插式)、1.778±0.25mm(多见于缩型双列直插式)、1.5±0.25mm,或1.27±0.25mm(多见于单列附散热片或单列V型)、1.27±0.25mm(多见于双列扁平封装)、1±0.15mm(多见于双列或四列扁平封装)、0.8±0.05~0.15mm(多见于四列扁平封装)、0.65±0.03mm(多见于四列扁平封装).
按双列直插式两列引脚之间的宽度分:一般有7.4~7.62mm、10.16mm、12.7mm、15.24mm等数种.
按双列扁平封装两列之间的宽度分(包括引线长度):一般有6~6.5±mm、7.6mm、10.5~10.65mm等.
按四列扁平封装40引脚以上的长×宽一般有:10×10mm(不计引线长度)、13.6×13.6±0.4mm(包括引线长度)、20.6×20.6±0.4mm(包括引线长度)、8.45×8.45±0.5mm(不计引线长度)、14×14±0.15mm(不计引线长度)等.