一、什麼是集成電路的封裝？

所謂封裝，是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護芯片和增強導熱性能的作用，而且還是溝通芯片內部世界與外部電路的橋樑——芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印製電路板上的導線與其他器件建立連接。因此，封裝對CPU和其他LSI（Large Scalc Integration）集成電路都起著重要的作用，新一代CPU的出現常常伴隨著新的封裝形式的使用。芯片的封裝技術已經歷了好幾代的變遷，從 DIP、QFP、PGA、BGA 到 CSP，再到MCM，技術指標一代比一代先進，包括芯片面積與封裝面積之比越來越接近於1，適用頻率越來越高，耐溫性能越來好，引腳數增多，引腳間距減小，重量減輕，可靠性提高，使用更加方便等。

二、集成電路封裝有哪些常見的類型？

集成電路封裝常見的有如下類型：DIP雙列直插式、PQFP組件封裝式、MSOP微型小外形封裝、PGPGA插針網格式、CSP芯片尺寸式和MCM多芯片模塊式。

三、什麼是DIP雙列直插式集成電路封裝？它有何特點？

DIP（DualIn-line Package）是指採用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，絕大多數中、小規模集成電路（IC）均採用這種封裝形式，其引腳數一般不超過100個。採用DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳，須插入到具有DIP結構的芯片插座上。當然，也可以直接插在有相同焊孔數和幾何排列的電路板上進行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時應特別小心，DIP封裝有如下特點。

（1）適合在PCB上穿孔焊接，操作方便。

（2）封裝面積與芯片面積之間的比值較大，故體積也較大。

四、什麼是PQFP組件式封裝和PFP方式封裝？它們有何特點？

PQFP（Plastic Quad Flat Package）組件式封裝的芯片引腳之間距離很小，引腳很細，一般大規模或超大型集成電路都採用這種封裝形式，其引腳數一般在100個以上。用這種形式式封裝的芯片必須採用SMD（表面安裝設備技術）將芯片與主板焊接起來。採用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設計好的相應引腳的焊點。將芯片各引腳對準相應的焊點，即可實現與主板的焊接。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專用工具是很難拆卸下來的。

PFP（Plastic Flat Package）方式封裝與PQFP方式基本相同。唯一的區別是PQFP一般為正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是長方形。

PQFP方式和PFP方式封裝有如下特點。

（1）適用於SMD表面安裝技術在PCB電路板上安裝佈線。

（2）適合高頻使用。

（3）操作方便，可靠性高。

（4）芯片面積與封裝面積之間的比值較小。

五、什麼是MSOP微型小外形封裝？

MSOP（Miniature Small Outline Package）微型小外形封裝是一種電子元器件的封裝裝形式，就是兩側具有翼形或J形短引線的一種表面組裝元器件的封裝形式。

MSOP微型小外形封裝廣泛應用於8個引腳、10個引腳、12個引腳及最多16個引腳的集成電路的封裝。MSOP微型小外形封裝的兩個相鄰引腳之間的間距僅為0.5mm，區別於SOP（Small Outline Package）小外形封裝是一種很常見的元器件形式，表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側引出呈海鷗翼狀（L字形）。材料有塑料和陶瓷兩種，始於20世紀70年代末期。

SOP封裝的應用範圍很廣，而且以後逐漸派生出SOJ封裝（J型引腳小外形封裝）、TSOP封裝（薄小外形封裝）、VSOP封裝（甚小外形封裝）、SSOP封裝（縮小型SOP）、TSSOP封裝（薄的縮小型SOP）

六、什麼是PGA插針網格式集成電路封裝？它有何特點？

PGA（Pin Grid Array Package）芯片封裝形式在芯片的內外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據引腳數目的多少，可以圍成2～5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。為使CPU能夠更方便地安裝和拆卸，從486芯片開始，出現一種名為ZIF的CPU插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。

ZIF（Zero Insertion Force Socket）是指零插拔力的插座。把這種插座上的扳手輕輕抬起，CPU就可很容易輕鬆地插入插座中。然後將扳手壓回原處，利用插座本身的特殊結構生成的擠壓力，將CPU的引腳與插座牢牢地接觸，絕對不存在接觸不良的問題。而拆卸CPU芯片只要將插座的扳手輕輕抬起，則壓力解除，CPU芯片即可輕鬆取出。

PGA插針網格方式封裝有如下特點。

（1）插拔操作更方便，可靠性高。

（2）可適應更高的頻率。

七、什麼是BGA球柵陣列式集成電路封裝？它有何特點？

隨著集成電路技術的發展，對集成電路的封裝要求更加嚴格。這是因為封裝技術關係到產品的功能性，性，當IC的頻率超過100MHz時，傳統封裝方式可能會產生所謂的“CrossTalk（串擾）”現象，而且當IC的引腳數大於208Pin時，傳統的封裝方式有其困難度。因此，除使用QFP封裝方式外，現今大多數的高引腳數芯片（如圖形芯片與芯片組等）皆轉而使用BGA（Ball Grid Array Package）封裝技術。BGA一出現便成為CPU、主板上南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。

BGA封裝技術又可詳分為以下五大類。

（1）PBGA（Plastic BGA）基板：一般為2～4層有機材料構成的多層板。Intel系列CPU中，PentiumⅡ、Ⅲ、Ⅳ處理器均採用這種封裝形式。

（2）CBGA（Ceramic BGA）基板：即陶瓷基板，芯片與基板間的電氣連接通常採用倒裝芯片（Flip Chip，簡稱FC）的安裝方式。Intel系列CPU中，PentiumI、PentiumⅡ、PentiumPro處理器均採用過這種封裝形式。

（3）FCBGA（Filp Chip BGA）基板：硬質多層基板。

（4）TBGA（Tape BGA）基板：基板為帶狀軟質的1～2層PCB電路板。

（5）CDPBGA（Carity Down PBGA）基板：是指封裝中央有方型低陷的芯片區（又稱空腔區）。

BGA（Ball Grid Array Package）封裝具有如下特點。

（1）I/O引腳數雖然增多，但引腳之間的距離遠大於QFP封裝方式，提高了成品率。

（2）雖然BBGA的功耗增加，但由於採用的是可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善電熱性能。

（3）信號傳輸延遲小，適應頻率大大提高。

（4）組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。

八、什麼是CSP芯片尺寸式集成電路封裝？它有何特點？

隨著全球電子產品個性化、輕巧化蔚然成風，封裝技術已進步到CSP（Chip Size Package）。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到了裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝後的IC尺寸邊長不大於芯片的1.2倍，IC面積只比晶粒（Die）大不超過1.4倍。

CSP封裝又可分為以下四類。

（1）Lead Frame Type（傳統導線架形式）：代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達（Goldstar）等公司。

（2）Rigid Interposer Type（硬質內插板型）：代表廠商有摩托羅拉拉、索尼、東芝、松下等公司。

（3）Flexible Interposer Type（軟質內插板型）：最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS公司的sim-BGA也採用相同的原理，其他代表廠商包括通用電氣（GE）和NEC公司。

（4）Wafer Level Package（晶圓尺寸封裝）：有別於傳統的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號稱是封裝技術的未來主流，已投入研發的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等公司。

CSP封裝的特點如下。

（1）可滿足芯片I/O引腳不斷增加的需要。

（2）芯片面積與封裝面積之間的比值很小。

（3）極大地縮短延短延遲時間。

CSP封裝適用於引腳數少的IC，如內存條和便攜電子產品。未來則將大量應用在信息家電（IA）、數字電視（DTV）、電子書（E-Book）、無線網絡WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手機芯片、藍牙（Bluetooth）等新興產品中。

九、什麼是MCM多芯片模塊式集成電路封裝？它有何特點？

為解決單一芯片集成度低和功能不夠完善的問題，把多個高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多層互連基板上用SMD技術組成多種多樣的電子模塊系統，從而出現MCM（Multi Chip Module）多芯片模塊系統。

MCM多芯片模塊式集成電路封裝的特點如下：

1、封裝延遲時間縮短，易於實現模塊高速化。

2、縮小整機/模塊的封裝尺寸和重量。

3、系統可靠性大大提高。