科普貼「1」:傳統封裝技術中的SIP和DIP

2020-12-23 阿爾法經濟研究

本文說說半導體封裝技術,而且先從傳統封裝說起。

傳統封裝通常指將晶圓切割成單個晶片後再進行封裝的工藝,主要包括SIP、DIP、SOP、SOT等形式,部分國家和地區、不同企業發展水平不一致,有時候把QFN和BGA也列入先進封裝範圍。

單列直插封裝(Single Inline Package,SIP)

SIP封裝的典型特徵是引腳從封裝體一側引出,排列成一條直線,目前常見的SIP封裝外形有SIP8、SIP9和SIP10,數字表示引腳數目。通常SIP引腳數量在2-23之間,引腳節距為2.54mm也就是100mil,或為1.27mm(50mil):

資料來源:SIP封裝,公開資料整理,阿爾法經濟研究

SIP封裝可以做到封裝形式各異,沒有固定的形態,因此具有較好的可定製性。在實際工藝中SIP可以作為多晶片模塊的平面式2D封裝,也可以利用3D封裝結構來實現縮小封裝面積的目的。此外在內部鍵合技術上既可以採用單純的打線鍵合(Wire Bonding),也可以採用倒裝晶片(Flip Chip),總之SIP雖然簡單,但在如今封裝技術層出不窮的年代,還是可以玩出一些花樣。

雙列直插封裝(Dual Inline package,DIP)

與單列一側引出引腳的SIP不同,DIP是從封裝體兩側引出引腳並排列成兩條線,這也是表面貼裝技術出現之前最具代表性的封裝形式。DIP的引腳數量為4-88個,引腳標準節距為2.54mm。當引腳節距縮窄至1.778mm(70mil)時稱為SDIP即Shrink DIP;當引腳節距縮小至1.27mm即50mil時稱為SSDIP即Super Shrink DIP。英特爾的8086處理器就採用了DIP封裝技術。

資料來源:DIP封裝技術,公開資料整理,阿爾法經濟研究

此外當DIP引腳中間有用於散熱的寬引腳時稱為HDIP即Heat Shrink DIP;當DIP封裝體側面有用於散熱的引腳時稱為DIPT即DIP-tab。當然按照封裝體材料劃分,DIP還可分為陶瓷(CDIP)和塑料(PDID)等類型。

資料來源:帶散熱引腳的DIP封裝技術,公開資料整理,阿爾法經濟研究

按照DIP兩列引腳之間的跨度,DIP可分為DIP300mil、DIP400mil、DIP600mil、DIP750mil和DIP900mil。通常DIP300mil的封裝最大引腳數量為20,超過20的DIP採用DIP300mil標準時將其通常稱為窄體DIP即Skinny DIP,按照引腳數量不同有SKDIP22、SKDIP24、SKDIP28和SKDIP32。

作為70年代廣泛應用的傳統封裝技術,DIP具有操作簡單、比電晶體外形封裝(TO)更易於對PCB布線,當然封裝體積過大也是其主要缺點。

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