元件封装的种类及辨识.docx

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元件封装的种类及辨识

元件封装的种类及辨识

2010年9月25日

13:

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目前接触到的封装的种类：

1.SMD电阻电容电感（SMD/NSMD）

2.SOT

1.SOD

2.SOP/TSOP/TSSOP/SOIC/SSOIC/SOPIC/SOJ/CFP

3.QFP

4.QFN/PLCC

5.BGA/CBGA/CSP

6.TO

7.CAN

8.SIP/DIP

9.其它类型

封装的具体介绍以及区别：

一、贴片电阻电容电感的封装

贴片的RLC按照通用的封装形式即可，一般根据形状的大小就可以分辨：

1.电阻（不包括插件电阻）

从大到小的顺序，贴片电阻的封装形式有：

2512（6332）/2010（5025）/1210（3225）/1206（3216）/0805（2012）/0603（1310）/0402（1005）

其实际尺寸为0402（1.0*0.5mm）记作1005，其它以此类推

2.电容

片式电容最大的能做到1825（4564），焊盘的设计都采用的是H型。

若为钽电容则封装会更大一些，可以做到73*43mm。

3.电感

电感的长和宽比较接近，整体呈现接近正方形，也是H型的焊盘。

具体根据datasheet上的设计，有时候也会出现在对角线上，或者是四个脚。

注：

①对于0201的封装，设计焊盘时要注意适当改善焊盘形状，主要是为了避免过炉时产生的立碑飞片等现象，适合的焊盘形状为矩形或者圆形，例如圆形焊盘：

圆形边界最近

的距离为0.3mm，圆心之间的距离为0.4或0.5mm。

一般BGA的焊盘有两种：

SMD和NSMD。

SMD的阻焊膜覆盖在焊盘边缘，采用它可以提高锡膏的漏印量，但是会引起过炉后锡球增多的现象，NSMD的阻焊膜在焊盘之外。

上图就是SMD和NSMD在BGA焊盘中设计带来的不同效果，NSMD焊盘的设计要好。

二、SOT（小外形晶体管）型封装：

1.SOT-5DCK/DBV

SOT的体系下很多封装都和上图类似，若为5个脚则中间那个脚省略。

例如下两个图：

此处DCK和DBV的主观区别在于DBV比DCK大一号。

2.SOT三个脚的封装

SOT89如下图所示：

一般为大功率DCDC、功率三极管或者双联二极管之类。

这种封装和一种TO的封装比较类似，只是接地的那个一头不一样，而且TO是插件。

3.SOT-143四个脚的封装类型：

这是该封装其中的一个产品简介

我们提供的全系列SMD小功率低噪声高频率射频宽带三极管，FT值范围：

（250MHz～15GHz），等同于飞利浦、东芝、NEC、日立、英飞凌等多种品牌的射频宽带三极管。

可广泛应用于（VHF／UHF）移动通信、数据传输、安防、遥控线路中作振荡、信号放大、倍频等作用。

用途：

可广泛应用于（VHF／UHF）移动通信、数据传输、安防、遥控线路中作振荡、信号放大、倍频等作用

SOT还有一些封装不是很常用，例如：

附：

关于TSOT的猜想，加薄型SOT（T=thin）只是工艺不一样，封装上应该是一样的。

这是我猜的，仅供参考。

例如9293的封装就是TSOT-23。

三、SOD型封装

SOD的封装类型和贴片电阻电容是一样的，目前用过的有一个肖特基二极管就是SOD123封装。

此外还有SOD323/523等封装，只是大小不一样。

四、SOP/TSOP/TSSOP/SOIC/SSOIC/SOPIC/SOJ/CFP封装类型（一般出现在多引脚的IC上）

SOP：

SmallOut-LinePackage

TSOP：

ThinSmallOut-LinePackage

TSSOP：

薄的缩小型SOP

SOIC：

小外形集成电路

SSOIC：

缩小型小外形集成电路

SOPIC：

小封装集成电路

SOJ：

SmallOut-LineJ-Lead

CFP：

陶瓷扁平封装

以上所列的几种封装的参考图案都是上图，不同的是加工工艺不同，引脚要求不同。

SOP

是一种很常见的元件封装形式，始于70年代末期。

由1980年代以前的通孔插装（PTH）型态，主流产品为DIP（DualIn-LinePackage），进展至1980年代以SMT（SurfaceMountTechnology）技术衍生出的SOP（SmallOut-LinePackage）、SOJ（SmallOut-LineJ-Lead）、PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）、QFP（QuadFlatPackage）封装方式，在IC功能及I/O脚数逐渐增加后，1997年Intel率先由QFP封装方式更新为BGA（BallGridArray，球脚数组矩阵）封装方式，除此之外，近期主流的封装方式有CSP（ChipScalePackage芯片级封装）及FlipChip（覆晶）。

SOP封装的应用范围很广，而且以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（缩小型SOP）、TSSOP（薄的缩小型SOP）及SOT（小外形晶体管）、SOIC（小外形集成电路）等在集成电路中都起到了举足轻重的作用。

像主板的频率发生器就是采用的SOP封装。

TSOP

到了上个世纪80年代，内存第二代的封装技术TSOP出现，得到了业界广泛的认可，时至今日仍旧是内存封装的主流技术。

TSOP是“ThinSmallOutlinePackage”的缩写，意思是薄型小尺寸封装。

TSOP内存是在芯片的周围做出引脚，采用SMT技术（表面安装技术）直接附着在PCB板的表面。

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封装具有成品率高，价格便宜等优点，因此得到了极为广泛的应用。

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办传热就相对困难。

而且TSOP封装方式的内存在超过150MHz后，会产品较大的信号干扰和电磁干扰。

五、QFP型封装

QFP（QuadFlatPockage）为四侧引脚扁平封装，是表面贴装型封装之一，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼（L）型。

基材有陶瓷、金属和塑料三种。

从数量上看，塑料封装占绝大部分。

当没有特别表示出材料时，多数情况为塑料QFP。

塑料QFP是最普及的多引脚LSI封装。

不仅用于微处理器，门陈列等数字逻辑LSI电路，而且也用于VTR信号处理、音响信号处理等模拟LSI电路。

引脚中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多种规格。

0.65mm中心距规格中最多引脚数为304。

PQFP（PlasticQuadFlatPackage，塑料方块平面封装）一种芯片封装形式。

PQFP封装的芯片的四周均有引脚，其引脚总数一般都在100以上，而且引脚之间距离很小，管脚也很细，一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式。

用这种形式封装的芯片必须采用SMT（SurfaceMountTectlfqology，表面组装技术）将芯片边上的引脚与主板焊接起来。

采用SMT安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。

将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。

PQFP封装适用于SMT表面安装技术在PCB上安装布线，适合高频使用，它具有操作方便、可靠性高、工艺成熟、价格低廉等优点。

但是，PQFP封装的缺点也很明显，由于芯片边长有限，使得PQFP封装方式的引脚数量无法增加，从而限制了图形加速芯片的发展。

平行针脚也是阻碍PQFP封装继续发展的绊脚石，由于平行针脚在传输高频信号时会产生一定的电容，进而产生高频的噪声信号，再加上长长的针脚很容易吸收这种干扰噪音，就如同收音机的天线一样，几百根“天线”之间互相干扰，使得PQFP封装的芯片很难工作在较高频率下。

此外，PQFP封装的芯片面积/封装面积比过小，也限制了PQFP封装的发展。

90年代后期，随着BGA技术的不断成熟，PQFP终于被市场淘汰。

此外还有SQFP、CQFP等形式的封装，主要是材质和工艺不一样，不过随着BGA的出现也逐渐被淘汰的。

六、PLCC和QFN

PLCC

PLCC为特殊引脚芯片封装，它是贴片封装的一种，这种封装的引脚在芯片底部向内弯曲，因此在芯片的俯视图中是看不见芯片引脚的。

这种芯片的焊接采用回流焊工艺，需要专用的焊接设备，在调试时要取下芯片也很麻烦，现在已经很少用了。

PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）,带引线的塑料芯片载体.表面贴装型封装之一,外形呈正方形,32脚封装,引脚从封装的四个侧面引出,呈丁字形,是塑料制品,外形尺寸比DIP封装小得多.PLCC封装适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线,具有外形尺寸小、可靠性高的优点.

美国德克萨斯仪器公司首先在64k位DRAM和256kDRAM中采用,现在已经普及用于逻辑LSI、DLD（或程逻辑器件）等电路.引脚中心距1.27mm,引脚数从18到84.J形引脚不易变形,比QFP容易操作,但焊接后的外观检查较为困难.PLCC与LCC（也称QFN）相似.以前,两者的区别仅在于前者用塑料,后者用陶瓷.但现在已经出现用陶瓷制作的J形引脚封装和用塑料制作的无引脚封装（标记为塑料LCC、PCLP、P-LCC等）,已经无法分辨.为此,日本电子机械工业会于1988年决定,把从四侧引出J形引脚的封装称为QFJ,把在四侧带有电极凸点的封装称为QFN.

QFN封装

QFN（quadflatnon-leadedpackage）四侧无引脚扁平封装。

表面贴装型封装之一。

现在多称为LCC。

QFN是日本电子机械工业会规定的名称。

封装四侧配置有电极触点，由于无引脚，贴装占有面积比QFP小，高度比QFP

低。

但是，当印刷基板与封装之间产生应力时，在电极接触处就不能得到缓解。

因此电极触点难于作到QFP的引脚那样多，一般从14到100左右。

材料有陶瓷和塑料两种。

当有LCC标记时基本上都是陶瓷QFN。

电极触点中心距1.27mm。

塑料QFN是以玻璃环氧树脂印刷基板基材的一种低成本封装。

电极触点中心距除1.27mm外，还有0.65mm和0.5mm两种。

这种封装也称为塑料LCC、PCLC、P－LCC等。

附：

QFG（方形扁平无引线无铅）封装和QFN很相似，但是QFG只是在下面有焊盘，侧面是没有的~

七、BGA/CSP/PGA

BGA的全称是BallGridArray（球栅阵列结构的PCB），目前所见过的BGA封装种类有：

PBGA：

塑封BGA

CBGA：

陶瓷封装BGA

CCBGA：

陶瓷柱状形焊球BGA

TBGA：

带状BGA

SBGA：

超BGA

MBGA：

金属BGA

μBGA：

细距BGA，20mil间距

FPBGA：

NEC细距BGA，20mil间距

一般BGA的焊盘有两种：

SMD和NSMD。

SMD的阻焊膜覆盖在焊盘边缘，采用它可以提高锡膏的漏印量，但是会引起过炉后锡球增多的现象，NSMD的阻焊膜在焊盘之外。

上图就是SMD和NSMD在BGA焊盘中设计带来的不同效果，NSMD焊盘的设计要好。

高密度的布板应该使用NSMD焊盘，这是因为采用了较小的焊盘尺寸后，过孔和走线之间的间隙会变大。

CSP封装

CSP封装焊接示意图

CSP（ChipScalePackage）封装，是芯片级封装的意思。

CSP封装最新一代的内存芯片封装技术，其技术性能又有了新的提升。

CSP封装可以让芯片面积与封装面积之比超过1:

1.14，已经相当接近1:

1的理想情况，绝对尺寸也仅有32平方毫米，约为普通的BGA的1/3，仅仅相当于TSOP内存芯片面积的1/6。

与BGA封装相比，同等空间下CSP封装可以将存储容量提高三倍。

CSP封装内容详见“搜集资料/名词解释/CSP封装”，或者直接到XX词条中搜就行了。

PGA封装

PGA（PinGridArrayPackage）芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。

根据引脚数目的多少，可以围成2-5圈。

安装时，将芯片插入专门的PGA插座。

为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。

ZIF（ZeroInsertionForceSocket）是指零插拔力的插座。

把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。

然后将扳手压回原

处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。

而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。

八、TO类型封装

晶体管TO（TransistorOut-line）系列封装。

它是最早期的封装技术。

各种封装示意图如下。

例如TO-92，TO-92L，TO-220，TO-252等等都是插入式封装设计。

近年来表面贴装市场需求量增大，TO封装也进展到表面贴装式封装

TO252和TO263就是表面贴装封装。

其中TO-252又称之为D-PAK，TO-263又称之为D2PAK。

D-PAK封装的MOSFET有3个电极，栅极（G）、漏极（D）、源极（S）。

其中漏极（D）的引脚被剪断不用，而是使用背面的散热板作漏极（D），直接焊接在PCB上，一方面用于输出大电流，一方面通过PCB散热。

所以PCB的D-PAK焊盘有三处，漏极（D）焊盘较大。

九、CAN封装类型

暂时没查到相关具体资料，应该和TO属于同一系列。

图例如下：

十、DIP（双列直插）封装类型

DIP封装

DIP封装（DualIn-linePackage），也叫双列直插式,一种最简单的封装方式.指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100。

DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。

当然，也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。

DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏管脚。

DIP封装结构形式有：

多层陶瓷双列直插式DIP，单层陶瓷双列直插式DIP，引线框架式DIP（含玻璃陶瓷封接式，塑料包封结构式，陶瓷低熔玻璃封装式）等。

DIP封装的特点

适合在PCB（印刷电路板）上穿孔焊接，操作方便。

芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。

最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封装，通过其上的两排引脚可插到主板上的插槽或焊接在主板上。

DIP封装的用途与历史

采用这种封装方式的芯片有两排引脚，可以直接焊在有DIP结构的芯片插座上或焊在有相同焊孔数的焊位中。

其特点是可以很方便地实现PCB板的穿孔焊接，和主板有很好的兼容性。

但是由于其封装面积和厚度都比较大，而且引脚在插拔过程中很容易被损坏，可靠性较差。

同时这种封装方式由于受工艺的影响，引脚一般都不超过100个。

随着CPU内部的高度集成化，DIP封装很快退出了历史舞台。

只有在老的VGA/SVGA显卡或BIOS芯片上可以看到它们的“足迹”。

十一、其它类型的封装

1.SIP封装

SIP（SystemInaPackage系统级封装）是将多种功能芯片，包

[1]

括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。

与SOC（SystemOnaChip系统级芯片）相对应。

不同的是系统级封装是采用不同芯片进行并排或叠加的封装方式，而SOC则是高度集成的芯片产品。

有人将SIP定义为：

将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件，以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起，实现一定功能的单个标准封装件，从而形成一个系统或者子系统。

从封装发展的角度来看，SIP是SOC封装实现的基础。

2.MCM封装

MCM（MultiChipModel）是一种由两个或两个以上裸芯片或者芯片尺寸封装（CSP）的IC组装在一个基板上的模块，模块组成一个电子系统或子系统。

基板可以是PCB、厚／薄膜陶瓷或带有互连图形的硅片。

整个MCM可以封装在基板上，基板也可以封装在封装体内。

MCM封装可以是一个包含了电子功能便于安装在电路板上的标准化的封装，也可以就是一个具备电子功能的模块。

它们都可直接安装到电子系统中去（PC、仪器、机械设备等等）。

附一些封装术语：

1．BGA球栅阵列封装

2．CSP芯片缩放式封装

3．COB板上芯片贴装

4．COC瓷质基板上芯片贴装5．MCM多芯片模型贴装

6．LCC无引线片式载体

7．CFP陶瓷扁平封装

8．PQFP塑料四边引线封装9．SOJ塑料J形线封装

10．SOP小外形外壳封装11．TQFP扁平簿片方形封装

12．TSOP微型簿片式封装

13．CBGA陶瓷焊球阵列封装

14．CPGA陶瓷针栅阵列封装

15．CQFP陶瓷四边引线扁平

16．CERDIP陶瓷熔封双列

17．PBGA塑料焊球阵列封装

18．SSOP窄间距小外型塑封

19．WLCSP晶圆片级芯片规模封装20．FCOB板上倒装片

SOT89图

SOP/TSOP/TSSOP/SOIC/SSOIC/SOPIC/SOJ/CFP封装标准参考图