原创 元器件第003篇 封装 封装的分类

[初次发表 23-10-25  最后编辑：23-11-04]

电子元器件的封装（Package）是指内部核心之外的包封部分。封装主要实现 3 个功能：

        1.   保护，让内部的元器件免受自然环境侵蚀

        2.   连通，在内部元器件微小的电气引脚和PCB（印制板）电路的导线之间建立电气连接

        3.   热过渡，消除内部元器件和其它材料之间的 CTE (热膨胀系数）失配，避免热失效

除了传统意义上的三大功能，对于射频、光学、2.5D封装 等应用，封装本身也是实现芯片预定功能的组成部分。因此，封装成本在电子元器件总成本中的占比已达到50%。

传统封装和先进封装

从技术成熟度角度，封装可分为传统封装和先进封装两类。传统封装包括镀通孔插脚类型（PTH），脚距 0.3mm 以上的模制类型（Molding）。先进封装有 多芯片引线键合（Chip-by-Chip，Chip-on-Chip）、凸点键合（Bumping）、晶圆键合（WL，Wafer Level）等类型。

传统封装最初由行业巨头企业定义，随后变成地区性标准和行业国际标准。为半导体封装做出开创性工作的公司是 TI，NXP（前Philips半导体业务）。

先进封装目前处在企业自定义阶段。发展快，应用范围狭窄，暂时不具备产业规模价值，所以标准化的意义不大。

为了规范公司 E-CAD 的焊盘图纸库，我需要找到一种元器件封装的分类法，希望能稳定5年以上不需要大改。

我先确立了一个原则：不能让焊盘跟二极管、电阻这些功能发生关联。焊盘，Footprint或者说Land Pattern（连接盘图案），都是封装（Package）的事儿。

这工作有点儿挠头。以前我做开发，跟多数人一样，就关注自己产品用到的那些元器件的封装和焊盘，把封装和焊盘作为一个目标去深入了解想都不会想。不过，基于我对电子行业的信心，虽然不知道在哪儿能找到，但我确信这种宝贝一定有。

经过调查和选择，还真让我找到了——PCB Libraries的分类法。它比较接近我的需求，但还是不能彻底把封装和元器件的功能分开。经过我的整理，最后实现了。

首先分为两大类——表面贴装（SMT）封装，镀孔插装（PTH）封装。

表面贴装（SMD）

        表面贴装（SMT）封装，可以分为 27 类

镀孔插装（PTH）

        镀孔插装类型（PTH）的封装，可以分为 11 类。

Ref：

    Footprint Expert Surface Mount Families, PCB Libraries, 2022

    Footprint Expert Through-hole Families, PCB Libraries, 2020