TSOP封装

　　上世纪80年代，芯片的TSOP封装技术出现，得到了业界广泛的认可。TSOP封装有一个非常明显的特点，就是成品成细条状长宽比约为2：1，而且只有两面有脚，适合用SMT技术（表面安装技术）在PCB（印制电路板）上安装布线。TSOP封装外形尺寸时，寄生参数(电流大幅度变化时，引起输出电压扰动) 减小，适合高频应用，操作比较方便，可靠性也比较高，同时TSOP封装具有技术简单、成品率高、造价低廉等优点，因此得到了极为广泛的应用。

　　TSOP可以通过SMD制作成SD卡、MiniSD卡、CF卡或是集成到MP3/MP4、移动存储器等不同的终端产品中，具有柔韧性。TSOP封装方式中，内存芯片是通过芯片引脚焊接在PCB板上的，焊点和PCB板的接触面积较小，使得芯片向PCB板传热就相对困难。而且TSOP封装方式的内存在超过150MHz后，会产生较大的信号干扰和电磁干扰。

　　单芯片TSOP生产工艺流程比较简单，只需要经过一次贴片、一次烘烤、一次引线键合就可以了，流程如图1：

　　我们可以根据封装名称来识别叠层芯片封装中有多少个芯片。比如，“TSOP2+1”就是指一个TSOP封装体内有两个活性芯片(ActiveDie)、一个空白芯片(Spacer)，如果我们说“TSOP3+0”，那就是说一个TSOP封装体内有三个活性芯片、没有空白芯片，以此类推。

　　图2是最典型的TSOP2+1的封装形式剖面和俯视图，上下两层是真正起作用的芯片（ActiveDie），中间一层是为了要给底层芯片留出焊接空间而加入的空白芯片（Spacer）。空白芯片(Spacer)由硅片制成，里面没有电路。

　　我们以最简单的二芯片叠层封装（TSOP2+X）为例查看其工艺流程：

　　方法一，仍然沿用单芯片封装的液态环氧树脂作为芯片粘合剂、多次重复单芯片的工艺，其工艺流程如下：

　　方法二，使用环氧树脂薄膜作为芯片贴合剂。这种方法需要改变原材料，用环氧树脂薄膜胶带替代传统的蓝膜（如SPV224）。下图是使用环氧树脂薄膜胶替代蓝膜后装片工序的情形，装片完成后，环氧树脂薄膜就已经和芯片粘在了一起，在贴片工序时我们只需要将芯片贴到引线框架上，不再需要在引线框架涂一层液态环氧树脂，这就大大简化了工艺。工艺流程如下：

　　采用上述两种方法来实现TSOP2+1封装都是可行的。对比以上两种工艺，我们可以发现第二种工艺流程少了两次烘烤，方法二生产工艺简单、生产周期更短，而且，由于多次烘烤会造成引线框架氧化及芯片粘污，烘烤次数减少对提高成品率和减少可靠性失效也很有好处。

　　将方法二简化，于是就得到了另一种实现两层芯片叠层封装的方法，即TSOP2+0，采用环氧树脂薄膜作为芯片贴合剂，将两个芯片错开一点位置留出焊区域，仅一端有焊线。

　　方法三，如果我们使用的设备可以同时完成多次贴片，那么实际的贴片工序就更加简单，即只有一次，这样它的生产工艺甚至比单芯片封装还简单。但是这种方法需要改变晶圆的生产工艺，将焊盘都放置在芯片的一端。

　　上述三种叠层芯片的封装工艺，方法一使用环氧树脂银浆，成本低，但是工艺难度很高、成品率低，即使是最简单的TSOP2+1其成品率能达到99.5%就几乎不可能再提升了，由于其工艺性差，目前不能使用在更高密度的封装中。方法二中虽然环氧树脂薄膜成本高，但是由于环氧树脂薄膜是在装片(W/M)的时候粘贴到芯片背面，不必考虑液态环氧树脂工艺的复杂性，所以工艺简单、成品率可达99.9%。方法三由于只有两次贴片(D/A)、一次引线键合(W/B)，所以不仅工艺简单、成品率高，可以稳定在99.90%以上，而且成本相对也比较低。如果我们将成品率与成本相结合，最好的方法显然是第三种，成本最低、工艺最简单。但是，这种工艺有其局限性，需要改变芯片的制作布局，将焊盘布置在芯片的一端，如果晶圆的布线无法做到，则无法实现。

　　第二、第三种方法都可以用于更高密度的封装中，TSOP4+0、TSOP5+0、TSOP4+3等都是在TSOP2+X基础上发展起来的。

　　叠层芯片封装是封装技术发展的主流，因为它符合了封装技术发展的趋势即：大容量、高密度、多功能、低成本。和过去单芯片封装技术相比，它打破了单纯以封装类型的更替来实现大容量、高密度、多功能、低成本的限制，而且，由于叠层技术的出现，它让一些似乎已经过时的封装类型重新焕发生机。

　　2006年对于TSOP封装来讲是非常重要的一年。由于TSOP封装的容积率和运行速度不及BGA封装，这种曾经广泛应用于DRAM的封装类型在DDR/DDRII中已经消失。但是随着数码产品的大量普及，人们对大容量、高密度、低成本的存储卡的需求激增，它已经成了仅次于SIP的NAND存储器的封装类型。

　　在TSOP的封装技术发展方面，主要有TSOP2+0、TSOP2+1、TSOP3+0、TSOP4+0、TSOP5+0、TSOP4+3等，其技术已经非常成熟、成品率高。由于芯片面积越来越大，为了解决焊接空间的不足，一些在SIP封装中得到应用的新技术也将开始出现在TSOP高密度封装中。为了解决由于SIP的柔韧性不足的问题，TSOPSIP也会成为另一发展方向。