半導体・ICパッケージ種類とか名前が多すぎるわ!と、いうワケで樹脂・封止方法まとめてみた

半導体(IC)パッケージって数が多すぎる!いったい何種類あるのかもうワケが分からなくないですか?ということでまとめました!

パッケージ(package)は、日本語では外周器と訳されます。そのなかでも『半導体パッケージは、中のとても小さい電子部品を包む樹脂や金属、セラミックなどのことを言います。

端子の挿入タイプなどで分けることもありますが、今回は端子ピンの出方『1方向』『2方向』『4方向』『全面(マトリックス)』なのか?で種類分けしました。

参考にしていただけると幸いです。

端子方向:1方向

小型化がムズカシイ1方向端子ですが、それでも一部の用途で根強い人気があります。

端子方向:1方向リード挿入タイプ/挿入実装/THD/Through-Hole-Device

SIP/Single In-line Package

* 端子形状:直線
片側一列にリード(ハンダで接続するための端子ピン)を出したパッケージです。あまりピン数を増やすことができません。

* SIPの仲間

* SSIP
Shrink Single In-line Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くしたSIPです。

* HSIP
Single In-line Package with Heat sink
ヒートシンク(放熱器)付きSIPです。

ZIP/Zigzag In-line Package

* 端子形状:シグザグ
片側一列からリードが出ているのはSIPと同じですが、そのリードが左右交互(ジグザグ)に曲げてあるのが特徴です。SIPに比べてピン数を増やすことが出来るので、横幅を小さくできます。

* ZIPの仲間

* SZIP
Shrink Zigzag In-line Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くしたZIPです。

端子方向:2方向

半導体の初期のころから存在する2方向ですが、現在でも幅広く使われています。

端子方向:2方向リード挿入タイプ/挿入実装/THD/Through-Hole-Device

DIP/Dual In-line Package

* 端子形状:直線状
本体両側から多数の金属製のリードが出ているタイプです。ディップと呼ばれています。

* DIPの仲間

* SDIP
Shrink Dual In-line Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くしたDIPです。

* CDIP
Ceramic Dual In-line Package
セラミック素材のDIPです。

* PDIP
Ceramic Dual In-line Package
プラスチック素材のDIPです。

* WDIP
DIP with Window Package
UV(紫外線)除去のための透明な窓が付いたDIPです。

端子方向:2方向表面実装タイプ/SMD/Surface-Mount Device

SOP/Small Outline Package

* 端子形状:L字型
パッケージの対向する2辺からからガルウイング状(L字状)のリードが出ているパッケージです。JEITA仕様(日本通称)のモノをSOPと呼びます。

* SOPの仲間

* SSOP
Shrink Small Outline Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くしたSOPです。

* TSOP
Thin-Small Outline Package
薄型のSOPです。

* TSSOP
Thin-Shrink Small Outline Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くした薄型のSOPです。

* MSOP
Mini(Micro)Small Outline Package
SSOPよりもさらにリードピッチを短くしたSOPです。
ピッチ寸法:Shrink>Mini>Micro

* QSOP
Quarter Small Outline Package
SSOPよりもさらにリードピッチを短くしたSOPです。
ピッチ寸法:Shrink>Mini>Quarter>Micro

* HSOP
Thin-Shrink Small Outline Package with Heat sink
ヒートシンク(放熱器)付きSOPです。

SOIC/Small Outline Integrated Circuit

* 端子形状:L字型
SOPとほとんど同じですが、JEDEC仕様(米国通称)のモノをSOICと呼んでいます。パッケージの対向する2辺からガルウイング状(L字状)のリードが出ています。

SOJ/Small Outline J-leaded package

* 端子形状:J字型
パッケージの対向する2辺からリードが出ているんですが、SOPとは逆に内側へJ型に曲げたもので、先端がパッケージ本体を抱え込むように内側に曲がっています。

SON/Small Outline Non-leaded package

* 端子形状:電極パッド
端子がリードではなく電極パッドのパッケージです。対抗する2辺に電極パッドが出ています。チップエリア内に外部端子があるのでチップとほぼ同じ大きさのパッケージ製作できるのが大きな特徴です。

* SONの仲間

* VSON
Very-thin Small Outline Non-leaded package
極薄型のSONです。

* DFN
Dual Flat package
底面に放熱パッドを持つQFNです。電極パットが2辺から出ているものと4辺から出ているものがあります。

端子方向:4方向

4方向からリードを出すことができるので、基板の小型化に向いています。

端子方向:4方向表面実装タイプ/SMD/Surface-Mount Device

QFP/Quad Flat Package

* 端子形状:L字型
四角形のパッケージで4辺からガルウイング状のリードがつき出しています。プリント配線板の表面にはんだ付けできます。

* QFPの仲間

* MQFP
Metric Quad Flat Package
JEDEC規格での標準的なQFPです。
(Metric:メートル法の)

* LQFP
Low profile Quad Flat Package
やや薄型のQFPです。

* TQFP
Thin Quad Flat Package
薄型QFPです。
厚さ:TQFP<LQFP

* VQFP
Very-small Quad Flat Package
極薄型のQFPです。
厚さ:VQFP<TQFP<LQFP

* FQFP
Fine-pich Quad Flat Package
リードピッチ(リード間の距離)を短くしたQFPです。

* HQFP
Quad Flat Package with Heat sink
ヒートシンク(放熱器)付きQFPです。

QFJ/Quad Flat J-leaded package

* 端子形状:J字型
四角形のパッケージで4辺からJ字型のリードが出ているパッケージです。QFPとは逆に内側へリードが向いています。

* QFJの仲間

* LCC/PLCC
Leaded Chip Carrier
プラスチックパッケージのQFJです。

* CLCC
ceramic leaded chip carrier
セラミックパッケージのQFJです。

QFN/Quad Flat Non-leaded package

* 端子形状:電極バッド
底面の4辺に電極パッドが並んでいるパッケージです。リードが飛び出していないので、ICサイズとパッケージサイズがほぼ同じになっています。LLCC/lead less chip carrierとも呼ばれ、軽量化・小型化に適したパッケージです。

* QFNの仲間

* TQFN
Thin-Quad Flat No-Lead Plastic package
薄型のQFNです。

* DFN
Dual Flat package
底面に放熱パッドを持つQFNです。電極パットが2辺からでているものと4辺からでているものがあります。

端子方向:全面(マトリックス)

4方向型リードICと同じく小型化に向いているため、多くの装置に使われています。

端子方向:全面(マトリックス)リード挿入タイプ/挿入実装/THD/Through-Hole-Device

PGA/Pin Grid Array

* 端子形状:針状
パッケージ表面にピンを格子状に並べたものです。正方形の本体から剣山みたいにピンが出ています。

* PGAの仲間
* SPGA
Staggered Pin Grid Array
ピンが千鳥状に(交互にずらして)ピンを並べたPGAです。

* PPGA
Plastic Pin Grid Array
プラスチックのPGAです。

* CPGA
Ceramic Pin Grid Array
セラミックのPGAです。

* FCPGA
Flip-chip pin grid array
フリップ·チップ接続のPGAです。

フリップ·チップ接続 (Flip chip bonding)と はワイヤーボンディングとリードフレームを使わず、ダイの底面にあらかじめ作っておいたインターポーザー(中継部品)でダイと固定する方法です。

インターポーザーはチップを基板で処理しやすいようにパッド間隔やピン並びに変換する中継部品のことを言います。

* OPGA
Organic Pin Grid Array
有機プラスチック製のインターポーザー(中継部品)上にダイが実装されているPGAです。

端子方向:全面(マトリックス)表面実装タイプ/SMD/Surface-Mount Device

BGA/Ball Grid Array

* 端子形状:球形はんだボール
パッケージ表面にはんだボールを格子状に並べたパッケージです。

LGA/Land Grid Array

* 端子形状:電極バッド
パッケージ表面にボールではなく、銅などの電極パッドを格子状に並べたパッケージです。

パッケージの名前にはルールがあった!

ここまで読んでもらったヒトお疲れ様でした!勘のイイ人ならお気づきでしょうが、パッケージの名前、というか頭文字(イニシャル)にはルールがあります。

このルールはJEITA(一般社団法人電子情報技術産業協会/Japan Electronics and Information Technology Industries Association)という機関で決められています。

どんな法則があるのか、代表的なモノをピックアップしてみました。

パッケージの材料を表す頭文字

C:セラミックス
積層構造のセラミックパッケージ

M:金属
金属材料で構成されたパッケージ

P:プラスチックス
樹脂で封止されたパッケージ

S:シリコン
シリコンで構成されたパッケージ

リードのピッチ(リード同士の距離/端子直線間隔)を表す頭文字

S:Shrink/シュリンク
端子間のピッチが普通よりちょっと短いパッケージ

F:Fine pitch/ファインピッチ
端子間のピッチが普通より短いパッケージ

Q:Quarter/クォーター
端子間のピッチが普通よりすごく短いパッケージ

M:Micro/マイクロ
端子間のピッチが普通よりものすごく短いパッケージ

パッケージの厚さ(高さ)を表す頭文字

L:Low profile(ロープロファイル)
普通のパッケージよりもやや薄型なパッケージです。

T:Thin
普通のパッケージよりも薄型なパッケージです。

V:Very thin
普通のパッケージに比べて極薄型のパッケージです。

このJEITAコードですが、ルネサスエレクトロニクス株式会社(Renesas Electronics Corporation)さんの公式ホームページでものすごく詳しく説明してくれています。

ぜひ参考にしてみてください!

➡激アツ!パッケージコード体系(ルネサスエレクトロニクスさん公式HP)

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コメント

  1. I’m not sure where you are getting your info, but good topic.

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