如何選擇封裝形式

對于通用的標(biāo)準(zhǔn)集成電路產(chǎn)品，其封裝類型和形式已由制造商在手冊中說明。但對于ASIC來說，封裝形式的選擇則是ASIC設(shè)計中的一個重要組成部分，而且應(yīng)該在集成電路早期的指標(biāo)性能設(shè)計階段就加以考慮。如果在封裝的選擇上發(fā)生錯誤同樣會導(dǎo)致整個設(shè)計的重新修改。

在選擇封裝時需要考慮的問題是：
1.管腳數(shù)
當(dāng)然所選擇的封裝式其總管腳數(shù)應(yīng)等于或大于集成電路芯片所需要的引出入端數(shù) (包括輸人，輸出，控制端、電源端、地線端等的總數(shù))。有時設(shè)計者只考慮總管腳數(shù)已與所需引出入端數(shù)相等是不夠的，還必須號慮信號、電源、地端口在管殼上所處的方位，因為一個集成電路塊總是要放在印刷電路板上并與其他集成電路塊相連接，各個端口的位置將直接影響印刷電路板的布局布線。

2．腔體的尺寸
一定要有足夠的腔體大小保證裸芯片能夠安裝進去。一個集成電路設(shè)計者必須充分了解每種封裝對芯片尺寸的限制，這種限制包括長度和寬度兩個方面。也就是說，如果對某一已完成的芯片沒計，發(fā)現(xiàn)長度方向有足夠的空間，但寬度方向卻不夠，這時需要改變設(shè)計或者改選另一種封裝。
3．引腳節(jié)距的尺寸
除了管腳數(shù)、腔體尺寸外還要選擇引腳節(jié)距的尺寸。因為同樣一個24條腳的DIP封裝，其節(jié)距有2.54 mm和1.77 mm兩種，不同的節(jié)距會使總的封裝尺寸不同。因此，集成電路設(shè)計者應(yīng)畫出封裝的外形尺寸圖作為提供給用戶的完整性能手冊的一部分。

4．封裝高度
有些封裝有普通型、薄型和超薄型之分。當(dāng)然只有在特殊需要即厚度空間受到限制時才選擇較薄的封裝形式，因為這會帶來成本的提高。
5．安裝類型的選擇
選擇通孔插入式還是表面安裝式是首先要決定的問題，因為兩種安裝技術(shù)很不相同，當(dāng)然表面安裝式會節(jié)約印刷電路板的面積，但在技術(shù)上也帶來一些新的問題。引腳的平面一致性不夠時會使有的引腳不同時接觸到焊接表面因而造成虛焊等問題。如果采用有底座方式，則應(yīng)考慮底座的代價和它的尺寸大小和高度。

6．散熱性能和條件
在了解封裝供應(yīng)商給出的熱阻值后，應(yīng)計算出芯片可能達到的最高溫度，計算時應(yīng)先確定最壞的外界環(huán)境溫度。對于密封或敞開、有無通風(fēng)等不同情況，外界環(huán)境溫度會有明顯的差別。同時還要考慮周圍是否有耗散熱量大的器件如大電流輸出晶體管、電壓調(diào)整器等，如有，則局部區(qū)域的溫度會顯著高于平均的環(huán)境溫度。如果考慮采用散熱片幫助散熱，則應(yīng)考慮散熱片的重量、高度以及如何固定在印刷電路板上使散熱最為有效等問題。
上述問題都會直接影響封裝成本，而封裝成本是ASIC設(shè)計者必須慎重加以考慮的。