BGA、QFN、SOP，不同封装，怎么使用？

简介

芯片发展了这么久，封装形式非常多。现在很多芯片，同一型号有好几种封装，BGA的、QFN的、TSOP的，有什么区别？智能硬件设计的时候怎么选型？看完这篇文章就明白了！

有哪些主流封装

有哪些封装？这个不用小编多讲，硬件工程师都会去网上搜，一搜一大把文章。

不过在智能硬件开发中，DIP和LGA几乎没有使用，主流使用SOP、QFN、BGA三种。DIP是插针式芯片，LGA是电脑CPU那种触点式芯片

（以上为类型的统称，不深究细节分类和厂家自定的别名）

某智能音箱电路板上的各种封装芯片

SOP/TSOP/QFP：

芯片引脚伸出来的，两排或者四排。尺寸大，焊接简单。常用于引脚数量不多、占地面积比较大的芯片。如DC-DC、DDR、MCU等。

QFN：

芯片四周一圈引脚，但是引脚不伸出来。尺寸比SOP小，占地面积少。主要用于单片机、蓝牙芯片、WIFI芯片、LED控制、电源管理等不复杂的小芯片。

如今，引脚数量在16-64pin的小芯片，大多是QFN封装的。引脚数更多的芯片，一般都做成BGA的封装了，因为QFN对电路板平整度要求很高，如果引脚太多，芯片做的太大，一旦电路板有轻微变形，就会虚焊。

而SOP的引脚是伸出来的，引脚比较软，能承受一定的电路板变形，所以能比QFN做的更大一些。

（图上伸出来的是PCB板上的焊盘，不是芯片的引脚）

BGA：

芯片下面几百个引脚，带锡球。尺寸最小，但是封装成本比QFN和SOP都要贵。复杂一些的芯片，全部都是BGA封装的。如果把QFN的芯片做成BGA封装的，能够减小一半以上的尺寸，所以很多穿戴产品上，也会大量应用BGA芯片。

同一规格，不同封装，如何选型？

我们用到的芯片，同一规格下，会有多种封装型号。如上图，一颗STM32的单片机，足足有接近10种封装，硬件工程师会不会看花眼呢？

选型规则一般如下：

• 芯片封装越小，价格越贵

虽然芯片内部的晶圆都是一样的，但是外围封装越小，封测成本越高，单价也会越贵。

所以硬件电路设计的时候，能用大号一些的，就用大号一些的，像TSOP和QFN的芯片，一般都要比BGA便宜一些。

尺寸也不是越大越好，如果结构限制放不下，就只能用又小又贵的了。

• 卖的越多的，价格越便宜

QFN和BGA的芯片，虽然芯片成本上QFN更贵，但如果销量大，售价也会更便宜。所以硬件工程师选型的时候，还需要和采购确认一下，看看哪种更好买，哪种更便宜。

• 芯片封装直接关系到PCB成本

BGA的芯片占地面积小，节约了PCB面积，但是那么小的面积下，几百个引脚，就需要用高密度电路板了（HDI板），这里也会造成PCB成本的上升。

例如高通骁龙625 CPU，在14x14mm的面积下，有857个引脚！引脚间距只有0.4mm。

这么多引脚，而引脚之间是没有足够的空间走线的，必须要打孔换层才能把线路画出来。想要把这些线路全部都引出来，需要2层激光孔，也就是2阶板才能满足！比通孔板贵了3倍还多。

这么复杂的芯片，维修的时候手工焊接就更考验人了。