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第三章 系统封装与测试;一、集成电路的封装方法 双列直插式（DIP：Dual In-line Package) 表面安装封装（SMP：Surface Mounted Package） 球型阵列封装（BGA：Ball Grid Arrag） 芯片尺寸封装（CSP：Chip Scale Package) 晶圆级尺寸封装（WLP：Wafer Level CSP） 薄型封装（PTP：Paper Thin Package ） 多层薄型封装（Stack PTP） 裸芯片封装（COB ，Flip chip） ; DIP封装结构形式 1965年陶瓷双列直插式DIP和 塑料包封结构式DIP 引脚数：6~64， 引脚节距：2.54mm 衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。 例：40根I/O引脚塑料双列直插式封装(PDIP)的CPU 芯片面积/封装面积=3×3/15.24×50=1：86 这种封装尺寸远比芯片大，说明封装效率很低，占去了很多有效安装面积。 Intel公司这期间的CPU如8086、80286都采用PDIP封装。;SMP表面安装封装 1980年出现表面安装器件，包括： 小外型晶体管封装（SOT） 翼型（L型）引线小外型封装（SOP） 丁型引线小外型封装（SOJ） 塑料丁型四边引线片式载体（PLCC） 塑料L型四边引线扁平封装（PQFP） 引线数为：3~300， 引线节距为1.27~0.4mm;例：0.5mm焊区中心距，208根I/O引脚的QFP封装的CPU 外形尺寸28×28mm，芯片尺寸10×10mm， 芯片面积/封装面积=10×10/28×28=1：7.8 QFP比DIP的封装尺寸大大减小。 QFP的特点是:1.适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线;2.封装外形尺寸小，寄生参数减小，适合高频应用;3.操作方便;4.可靠性高。在这期间，Intel公司的CPU，如Intel 80386就采用塑料四边引出扁平封装PQFP。; BGA球栅阵列封装90年代出现球栅阵列封装，BGA封装特点:1.I/O引脚数虽然增多，但引脚间距远大于QFP，从而提高了组装成品率;2.虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能； 3.厚度比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;6.BGA封装仍与QFP一样，占用基板面积过大。　; BGA球栅阵列封装;BGA的外引线为焊料球，焊球节距为1.5~1.0mm。 BGA封装比QFP先进，但它的芯片面积/封装面积的比值仍很低。改进型的BGA称为μBGA，按0.5mm焊区中心距，芯片面积/封装面积的比为1:4，比BGA前进了一大步。 Intel公司对这种集成度很高(单芯内达300万只以上晶体管)，功耗很大的CPU芯片，如Pentium、Pentium Pro、Pentium Ⅱ采用陶瓷针栅阵列封装CPGA和陶瓷球栅阵列封装CBGA，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。; CSP芯片尺寸封装　 1994年9月日本三菱电气研究出一种 芯片面积/封装面积=1：1.1的封装结构，其封装外形尺寸只比裸芯片大一点点。也就是说，单个IC芯片有多大，封装尺寸就有多大，从而诞生了一种新的封装形式——CSP。 CSP封装具有以下特点:1.满足了LSI芯片引出脚不断增加的需要;2.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;3.封装面积缩小到BGA的1/4至1/10，延迟时间缩小到极短。 ;晶圆级尺寸封装WLP WLP可以有效提高封装集成度，是芯片尺寸封装CSP中空间占用最小的一种。 传统封装是以划片后的单个芯片为加工目标，而WLP的处理对象为晶圆，直接在晶圆上进行封装和测试，随后切割成一颗颗己经封装好的IC，然后在IC上生长金属凸点，用倒装技术粘贴到基板或玻璃基底上，最后再装配到PCB上。 ; 晶圆级尺寸封装WLP;薄型封装PTP和多层薄型封装（Stack PTP） 单层PTP厚度：30~50微米 在IC卡的应用中多采用单层的PTP 多层PTP： 大生产 3~5层 实验室 10~14层;裸芯片技术（COB ，Flip chip） COB技术：芯片主体和I/O端子在晶体的上方，在焊接时将此裸片用导电、导热胶粘接在PCB上，凝固后用B