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I tipi di package


Esternamente, la forma dei processori varia molto, ma può però essere ricondotta ad alcuni tipi standardizzati.

Il contenitore del circuito integrato, detto package o anche chip carrier, serve a proteggere il chip da polvere, umidità, luce e colpi, e può essere in metallo, resine plastiche o ceramica. Il contenitore è utile per ospitare i connettori elettrici e per dissipare il calore, e ne rende più facile la maneggevolezza e l'installazione.

Una categoria di integrati chiamati custom, cioè fuori standard, sono circuiti progettati dal produttore stesso dell'apparecchiatura in cui vengono impiegati e pertanto essendo proprietari, non sono in commercio; il package ha una forma e una piedinatura unica, ne fanno largo impiego i produttori di strumenti di misura elettronici di classe elevata.
Negli ultimi dieci anni si è affermato presso i produttori l'uso di versioni SMD (componenti a montaggio superficiale) dei componenti elettronici e dei circuiti integrati, perché sono più piccoli e risparmiano la necessità di forare la basetta portacomponenti, semplificando molto le operazioni di montaggio eseguite su linee di produzione robotizzate.

                            DIP       QFP       JLCC       SOP       PGA       BGA             




DIP
Dual Inline Package
È la prima generazione di package per circuiti integrati, i piedini del chip sono disposti su due file, una per ciascun lato nel senso della lunghezza.
I DIP più comuni hanno uno spazio di 1 decimo di pollice (2.54 mm) tra un piedino e l'altro, e una distanza tra le due file di piedini di 3 o 6 decimi di pollice (rispettivamente 7,62 mm e 15.24 mm). La versione da 0.3 pollici è detta Skinny DIP. Lo standard JEDEC specifica anche DIP poco comuni da 0.4 pollici o 0.9 pollici con un numero di piedini che può arrivare fino a 64. Aziende dell'ex blocco sovietico hanno utilizzato package simili, ma con una distanza tra piedini di 2.5 mm piuttosto che 2.54.

Sono stati costruiti in plastica o in ceramica e ne esistono diverse versioni a seconda della forma, delle dimensioni o del materiale; possono avere un numero di piedini pari a 8, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 28, 40, 48 o 64, e una lunghezza che va da 10mm a 82mm.
- DIP/DIL - Dual In-Line Package
- PDIP - Plastic Dual In-Line Package
- CDIP/CERDIP - Ceramic Dual In-Line Package
- ShDIP - Shrink Dual In-Line Package
- SDIP - Skinny Dual In-line Package
- MDIP - Molded Dual In-Line Package
- FDIP - Windowed Frit-Seal Dual In-Line Package
- QIP - Quad In-Line Package

Non sono stati costruiti microprocessori a 8 o 14 piedini; il più piccolo è stato l'Intel 4004 che aveva 16 piedini.
CDIP PDIP QIP
 
SDIP ShDIP  

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QFP
Quad Flat Package
In questo package i piedini si estendono da ciascuno dei quattro lati della cpu. È usato solo nella configurazione a saldatura superficiale (SMD o Surface Mounting Device). Ci sono versioni da 32 pin fino ad un massimo di oltre 200, con una distanza tra i piedini che va da 0.4 mm a 1 mm. Contenitori speciali possono essere LQFP (Low-profile) o TQFP (Thin).
Il package diviene comune in Europa e America durante i primi anni novanta, ma componenti QFP erano usati in Giappone fin dagli anni '70 spesso in circuiti che comprendevano sulla stessa scheda componenti superficiali, saldati forando la scheda o muniti di socket.
Esistono molte varianti del QFP, che differiscono per numero di piedini, spaziatura, dimensioni, forma e materiali. Un tipo molto comune fu il BQFP (Bumpered Quad Flat Package) con estensioni di plastica ai quattro angoli per proteggere i piedini da danni meccanici.

- BQFP - Bumpered Quad Flat Package
- BQFPH - Bumpered Quad Flat Package Heat spreader
- CQFP - Ceramic Quad Flat Package
- FQFP - Fine pitch Quad Flat Package
- HQFP - Heat sinked Quad Flat Package
- RQFP - Plastic PoweR Quad Flat Pack (simile al HQFP)
- LQFP - Low-profile Quad Flat Package
- MQFP - Metal Quad Flat Pack
- PQFP - Plastic Quad Flat Package
- SQFP - Shrink Quad Flat Package
- TQFP - Thin Quad Flat Package
- VQFP - Very Thin Quad Flat Pack (alto 1mm)

BQFP PQFP CQFP
   
TQFP    

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JLCC
J-Leaded Chip Carrier
Il package JLCC è un contenitore, quadrato o rettangolare, con i piedini a forma di "J", utili per la connessione a incastro su un socket o a pressione su una basetta. I piedini hanno generalmente una distanza di mezzo decimo di pollice (1,27mm) e possono essere da un minimo di 20 fino ad un massimo di 84. Il formato PLCC è stato usato moltissimo perché richiede molto meno spazio sulla scheda rispetto ai componenti col piedino laterale come i QFP, e contemporaneamente risulta avere la piedinatura più robusta sia dei QFP che dei DIP.
I componenti PLCC possono essere installati direttamente sulla scheda o possono essere inseriti in un socket (a sua volta saldato). L'installazione su socket è più costosa ma permette una flessibilità maggiore e una rapida sostituzione del chip.
Il package LCC, senza i piedini a "J" ha delle lamine piatte sui lati del package, che obbliga a l'uso di un socket con dei piedini sporgenti per fare da contatto con i piedini del componente, e non ha avuto un grande successo.

- JLCC/JCC - J-Leaded Chip Carrier
- PLCC - Plastic J-Leaded Chip Carrier
- CLCC - Ceramic J-Leaded Chip Carrier

LCC PLCC CLCC

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SOP
Small Outline Package
I contenitori Small-Outline Integrated Circuit (SOIC) o Package (SOP) riescono ad occupare sulla scheda una superficie inferiore del 30-50% rispetto ad un equivalente DIP ed hanno uno spessore inferiore anche del 70%.
Questo vantaggio è ottenuto per la possibilità/necessità di saldare il componente direttamente sulla scheda, senza dover aggiungere alloggiamenti particolari e senza dover forare la scheda.
I piedini fuoriescono generalmente dai due lati lunghi del package e sono leggermente piegati per aderire alla scheda.
Una versiore SOJ ha i piedini ripiegati sotto al package, ma anch'essi sono saldati sulla scheda.

Il processo di costruzione è lo stesso degli altri package (plastica o ceramica), ma ci può essere una riduzione molto significativa delle dimensioni per la possibilità di saldare il componente direttamente sulla scheda. Anche lo spazio tra i piedini può essere ridotto, non dovendo prevedere alloggiamenti o fori nelle schede.
La distanza tra i piedini può andare da un minimo di 0.4mm fino ad un massimo di 1.27mm (che è la metà del pitch dei comuni DIP).
Possono essere di tipo I con i piedini sul lato corto o tipo II con i piedini sul lato lungo, ma i package del tipo I sono molto rari.
Questo tipo di package è usato più per i chip di memoria e per i controller che per le CPU, ma il suo trend è notevolmente in crescita negli ultimi anni, +30% nel 2007 rispetto al 2001.

Questi sono i tipi più comuni di package SOP:
- HSOP - Heat Sink Small Outline Package
- SSOP - Shrink Small Outline Package
- HSSOP - Heat Sink Shrink Small Outline Package
- TSOP - Thin Small Outline Package
- TSSOP - Thin Shrink Small Outline Package
- HTSSOP - Heat Sink Thin Shrink Small Outline Package
- VSOP - Very Small Outline Package
- CSOP - Ceramic Small Outline Package
- QSOP - Quarter Size Outline Package
- MSOP - Mini Small Outline Package
- DSO - Dual Small Outline Package
- SOIC - Small Outline Integrated Circuit
- SSOIC - Shrink Small Outline Integrated Circuit
- SOJ - Small Outline Integrated Circuit with J-leads

SOP TSOP SOJ
 
CSOP HTSOP  

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PGA
Pin Grid Array
UNDER CONSTRUCTION
A Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC) is a four-sided J-leaded plastic integrated circuit package with pin spacings of 0.05" (1.27 mm). Lead counts range from 20 to 84. PLCC packages can be square or rectangular. Body WIDTHs range from .35" to 1.15". PLCCs are JEDEC standard compliant. The PLCC J Lead configuration requires less board space versus equivalent gull leaded components, and is a less expensive version of the leadless chip carrier, which is a housing with flat contacts instead of pin connectors, on each side. A PLCC device is suiTABLE for use in surface-mount applications or may be installed in a PLCC socket. PLCC sockets may in turn be surface mounted, or use thru-hole technology. The motivation for a surface-mount PLCC socket would be when working with devices that cannot withstand the heat involved during the reflow process, or to allow for component replacement without reworking. Using a PLCC socket may be necessary in situations where the device requires stand-alone programming, such as some FLASH ROM devices. Some thru-hole sockets are designed for prototyping with wire wrapping. A leadless chip carrier (LCC) is a type of packaging for integrated circuits which has no "leads", but instead rounded pins through the edges of the ceramic package. In questo package i piedini si estendono da ciascuno dei quattro lati della cpu. È usato solo nella configurazione a saldatura superficiale (SMD o Surface Mounting Device). Ci sono versioni da 32 pin fino ad un massimo di oltre 200, con una distanza tra i piedini che va da 0.4 mm a 1 mm. Contenitori speciali possono essere LQFP (Low-profile) o TQFP (Thin).
Il package diviene comune in Europa e America durante i primi anni novanta, ma componenti QFP erano usati in Giappone fin dagli anni '70 spesso in circuiti che comprendevano sulla stessa scheda componenti superficiali, saldati forando la scheda o muniti di socket.
Esistono molte varianti del QFP, che differiscono per numero di piedini, spaziatura, dimensioni, forma e materiali. Un tipo molto comune fu il BQFP (Bumpered Quad Flat Package) con estensioni di plastica ai quattro angoli per proteggere i piedini da danni meccanici.

- PGA - Pin Grid Array
- PPGA - Plastic Pin Grid Array
- CPGA - Ceramic Pin Grid Array

BQFP PQFP CQFP
   
TQFP    

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BGA
Ball Grid Array
UNDER CONSTRUCTION
A Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC) is a four-sided J-leaded plastic integrated circuit package with pin spacings of 0.05" (1.27 mm). Lead counts range from 20 to 84. PLCC packages can be square or rectangular. Body WIDTHs range from .35" to 1.15". PLCCs are JEDEC standard compliant. The PLCC J Lead configuration requires less board space versus equivalent gull leaded components, and is a less expensive version of the leadless chip carrier, which is a housing with flat contacts instead of pin connectors, on each side. A PLCC device is suiTABLE for use in surface-mount applications or may be installed in a PLCC socket. PLCC sockets may in turn be surface mounted, or use thru-hole technology. The motivation for a surface-mount PLCC socket would be when working with devices that cannot withstand the heat involved during the reflow process, or to allow for component replacement without reworking. Using a PLCC socket may be necessary in situations where the device requires stand-alone programming, such as some FLASH ROM devices. Some thru-hole sockets are designed for prototyping with wire wrapping. A leadless chip carrier (LCC) is a type of packaging for integrated circuits which has no "leads", but instead rounded pins through the edges of the ceramic package. In questo package i piedini si estendono da ciascuno dei quattro lati della cpu. È usato solo nella configurazione a saldatura superficiale (SMD o Surface Mounting Device). Ci sono versioni da 32 pin fino ad un massimo di oltre 200, con una distanza tra i piedini che va da 0.4 mm a 1 mm. Contenitori speciali possono essere LQFP (Low-profile) o TQFP (Thin).
Il package diviene comune in Europa e America durante i primi anni novanta, ma componenti QFP erano usati in Giappone fin dagli anni '70 spesso in circuiti che comprendevano sulla stessa scheda componenti superficiali, saldati forando la scheda o muniti di socket.
Esistono molte varianti del QFP, che differiscono per numero di piedini, spaziatura, dimensioni, forma e materiali. Un tipo molto comune fu il BQFP (Bumpered Quad Flat Package) con estensioni di plastica ai quattro angoli per proteggere i piedini da danni meccanici.

- BGA - Ball Grid Array
- PBGA - Plastic Ball Grid Array
- CBGA - Ceramic Ball Grid Array
- MBGA - Metal Ball Grid Array
- FBGA - Fine Pitch Ball Grid Array
- FTBGA - Fine Pitch Thin Ball Grid Array
- FPBGA - Fine Pitch Plastic Ball Grid Array
- FCBGA - Fine Pitch Ceramic Ball Grid Array
- FMBGA - Fine Pitch Metal Ball Grid Array
- FBGA - Fine Line Ball Grid Array
- UBGA - Ultra Fine Line Ball Grid Array
- SBGA - Super Ball Grid Array
- Flip Chip BGA - Flip Chip Ball Grid Array
- CSBGA - Chip Scale Ball Grid Array
- CSP - Chip Scale Package

BQFP PQFP CQFP
   
TQFP