CPU封裝是什么

　　CPU大家都知道，是中央處理器，電腦的核心，那么，其中有一個技術是CPU封裝，大家了解嗎?學習啦小編在這里給大家介紹CPU封裝技術的相關知識。

　　目前采用的CPU封裝多是用絕緣的塑料或陶瓷材料包裝起來，能起著密封和提高芯片電熱性能的作用。由于現在處理器芯片的內頻越來越高，功能越來越強，引腳數越來越多，封裝的外形也不斷在改變。封裝時主要考慮的因素：

　　芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率，盡量接近1:1

　　引腳要盡量短以減少延遲，引腳間的距離盡量遠，以保證互不干擾，提高性能

　　基于散熱的要求，封裝越薄越好

　　作為計算機的重要組成部分，CPU的性能直接影響計算機的整體性能。而CPU制造工藝的最后一步也是最關鍵一步就是CPU的封裝技術，采用不同封裝技術的CPU，在性能上存在較大差距。只有高品質的封裝技術才能生產出完美的CPU產品。

　　CPU芯片的封裝技術：

　　DIP封裝

　　DIP封裝(Dual In-line Package)，也叫雙列直插式封裝技術，指采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均采用這種封裝形式，其引腳數一般不超過100。DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳，需要插入到具有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，以免損壞管腳。DIP封裝結構形式有：多層陶瓷雙列直插式DIP，單層陶瓷雙列直插式DIP，引線框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式，塑料包封結構式，陶瓷低熔玻璃封裝式)等。

　　CPU封裝技術

　　所謂“CPU封裝技術”是一種將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術。以CPU為例，我們實際看到的體積和外觀并不是真正的CPU內核的大小和面貌，而是CPU內核等元件經過封裝后的產品。

　　CPU封裝對于芯片來說是必須的，也是至關重要的。因為芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。由于封裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性能的發揮和與之連接的PCB(印制電路板)的設計和制造，因此它是至關重要的。封裝也可以說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梁——芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件建立連接。因此，對于很多集成電路產品而言，封裝技術都是非常關鍵的一環。

　　DIP封裝具有以下特點：

　　1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接，操作方便。

　　2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大，故體積也較大。

　　最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封裝，通過其上的兩排引腳可插到主板上的插槽或焊接在主板上。

　　QFP封裝

　　這種技術的中文含義叫方型扁平式封裝技術(Plastic Quad Flat Pockage)，該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規模或超大規模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數一般都在100以上。該技術封裝CPU時操作方便，可靠性高;而且其封裝外形尺寸較小，寄生參數減小，適合高頻應用;該技術主要適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線。

　　QFP封裝

　　這種技術的中文含義叫方型扁平式封裝技術(Plastic Quad Flat Pockage)，該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規模或超大規模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數一般都在100以上。該技術封裝CPU時操作方便，可靠性高;而且其封裝外形尺寸較小，寄生參數減小，適合高頻應用;該技術主要適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線。

　　PFP封裝

　　該技術的英文全稱為Plastic Flat Package，中文含義為塑料扁平組件式封裝。用這種技術封裝的芯片同樣也必須采用SMD技術將芯片與主板焊接起來。采用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管腳的焊盤。將芯片各腳對準相應的焊盤，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。該技術與上面的QFP技術基本相似，只是外觀的封裝形狀不同而已。

　　PGA封裝

　　該技術也叫插針網格陣列封裝技術(Ceramic Pin Grid Arrau Package)，由這種技術封裝的芯片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，根據管腳數目的多少，可以圍成2～5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。為了使得CPU能夠更方便的安裝和拆卸，從486芯片開始，出現了一種ZIF CPU插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術一般用于插拔操作比較頻繁的場合之下。

　　BGA封裝

　　BGA技術(Ball Grid Array Package)即球柵陣列封裝技術。該技術的出現便成為CPU、主板南、北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。但BGA封裝占用基板的面積比較大。雖然該技術的I/O引腳數增多，但引腳之間的距離遠大于QFP，從而提高了組裝成品率。而且該技術采用了可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善它的電熱性能。另外該技術的組裝可用共面焊接，從而能大大提高封裝的可靠性;并且由該技術實現的封裝CPU信號傳輸延遲小，適應頻率可以提高很大。

　　BGA封裝具有以下特點：

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

　　2.雖然BGA的功耗增加，但由于采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