大家好,我是山羊君Goat。
IC元器件的封装是电子元器件设计中一个非常重要的一个环节,在作用上,封装对于集成电路起到了机械支撑和机械保护、环境保护;传输信号和分配电源,散热等等作用。按材料分也有好几类,比如说金属封装,陶瓷封装,金属陶瓷封装、塑料封装等等。
不过元器件的封装都是有国际标准的,也是为了规范性,不同的元器件封装形式可能会不同,另外也可以看到,同一种功能IC,它的封装可能会有好几种,在使用上也需要根据实际情况进行相应的选择。
必须了解不同类型的封装形式,应用场景与选型原则等等,这样可以更好的方便我们进行硬件设计,下面这栏IC封装对照表可以方便你需要时looklook。
IC封装的种类
端口方向 | 封装形式 | 端口形状 | 典型图片 | 缩写 | 正式名称 | 概要 |
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单侧 |
插装型封装 |
直线状 |
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SIP |
Single In-line Package |
在封装的长边一侧垂直放置引线,侧面会变得很厚,可以提高封装密度。不只是在IC中在电阻网络中等也被使用。 |
SSIP |
Shrink Single In-line Package |
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HSIP |
Single In-line Package with Heatsink |
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交互折叠 |
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ZIP |
Zigzag In-line Package |
因为从一侧垂直伸出的引线呈锯齿状交互折叠放置所以被以ZIP命名。和SIP类似,通过把引线加工成锯齿状,引线距离变小,与SIP相比可以使横向(长边)缩小。面向DRAM为了提高封装密度作为DIP的替代被开发,之后被表面贴装型封装TSOP所取代。现在在部分模拟IC上被使用。 |
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SZIP |
Shrink Zigzag In-line Package |
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双侧 |
插装型封装 |
直线状 |
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DIP |
Dual In-line Package |
DIP在1965年被发明,因为适合IC的安装所以直到80年代都是IC封装的主流。之后,(DIP)让位于后来被开发的表面贴装型封装的PLCC和SOIC,至今仍被通用逻辑、EPROM等众多IC使用。引线从封装长边的两侧向下延伸。陶瓷DIP被叫做CerDIP,塑料也会用(DIP)用PDIP表示。 |
SDIP |
Shrink Dual In-line Package |
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CDIP |
Ceramic Dual In-line Package |
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WDIP |
DIP with Window Package |
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表面贴装型封装 |
L形 |
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SOP |
Small Outline Package |
表面贴装型封装的代表,被广泛使用。SOP是把DIP的引线间隔减半,为了面向表面贴装把引线的先端像鸥翼般向外侧展开。进而把从封装的4个方向伸出引线的叫做QFP。SSOP、TSOP等作为SOP的派生被开发。SOP又叫SOIC,在美国把以JEDEC规范为中心的(封装)叫做SOIC,在日本多把以JEITA规范为中心的(封装)叫做SOP,前者的本体宽度与后者有很大不同。
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SSOP |
Shrink Small Outline Package |
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TSOP |
Thin-Small Outline Package |
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TSSOP |
Thin-Shrink Small Outline Package |
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MSOP |
Mini(Micro)Small Outline Package |
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QSOP |
Quarter Small Outline Package |
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SOIC |
Small Outline Integrated Circuit |
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SOICW |
Small Outline Integrated Circuit Wide |
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J形 |
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SOJ |
Small Outline J-leaded package |
因为比DIP在基板上的所占面积小所以被开发出来。引线从封装的长边两侧伸出,先端好像抱着封装本体似的像内侧弯曲的形状。从横截面看,因为引线好像一个“J”字的形状,所以被叫做SOJ。在弯曲的部分上附加焊料进行表面贴装。DRAM是从256K位产品被作为主流封装使用,之后被TSOP所取代。存储容量比较小。在部分的RAM中至今仍被使用。 |
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电极垫 |
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SON |
Small Outline Non-leaded package |
准备电极垫而不是引线作为连接用的端口。QFN的外部端口向4个方向排列,SON向2个方向(排列)是面向低引脚数的封装。 |
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VSON |
Very-thin Small Outline Non-leaded package |
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接触型封装 |
带状 |
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DTP |
Dual Tape carrier Package |
在形成布线图的带上用TAB(Tape Automated Bonding)技术连结IC芯片、涂树脂的封装。一般被叫做TAB。是适合多引脚和高密度的封装。 |
四侧 |
表面贴装型封装 |
L形 |
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QFP |
Quad Flat Package |
外形是四边形,从4条边伸出鸥翼状的引脚。有用环氧树脂密封陶瓷的陶瓷封装和把融化的塑料注塑成型等材质。 |
TQFP |
Thin Quad Flat Package |
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STQFP |
Small Thin Quad Plastic Flat Package |
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FQFP |
Fine-pich Quad Flat Package |
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HQFP |
Quad Flat Package with Heat sink |
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LQFP |
Low profi le Quad Flat Package |
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VQFP |
Very-small Quad Flat Package |
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MQFP |
Metric Quad Flat Package |
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J形 |
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QFJ |
Quad Flat J-leaded package |
和QFP同样,从封装的4条边伸出引线。引线的先端和SOJ相同,成J形向内侧弯曲。PLCC是指Plastic的QFJ,在JEITA的封装代码中相当裕PQFJ。因为名称和LCC相似但(东西)完全不同,所以需要注意。 |
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电极垫 |
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QFN |
Quad Flat Non-leaded package |
在底面的4边排列有电极垫。分只在地面又电极垫的情况和从侧面到地面都暴露有电极垫的情况。与QFP相比可以实现封装面积缩小、加薄、高密度化。LCC是在陶瓷表面设置电极垫,不伸出引线的封装。相当于JEITA的封装代码的CQFN。 |
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TQFN |
Thin-Quad Flat No-Lead Plastic package |
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LCC |
Leaded Chip Carrier |
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CLCC |
ceramic leaded chip carrier |
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DFN |
Dual Flat package |
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QFI |
Quad Flat I-leaded package |
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接触实装型 |
带状 |
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QTP |
Quad Tape-carrier Package |
和DTP是在形成布线图的带上使用TAB(Tape Automated Bonding)技术连接IC芯片、涂树脂的封装。一半也叫做TAB。是适合多引脚和高密度的封装。 |
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矩阵式 |
插装型封装 |
针状 |
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PGA |
Pin Grid Array |
在封装的底面把引脚排列呈陈列状。根据封装的材质不同也可以把陶瓷制的叫做CPGA(Ceramic-PGA)塑料制的叫做PPGA(Plastic-PGA)。在电脑的CPU中被采用,直到后文提到的BGA的来临之前是高性能多引脚的主力(产品)。现在,塑料PGA几乎不被使用,陶瓷PGA在部分高端用途中被使用。SPGA的引脚被交错放置。 |
SPGA |
Staggered Pin Grid Array |
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表面贴装型封装 |
锡球 |
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BGA |
Ball Grid Array |
在封装的底面把球形的锡球陈列状排列作为端口的(封装)。裸芯片和互边导电物间是用引线焊接和倒装芯片连接用树脂封装。可以实现多引脚化和高密度化。倒装芯片连接的情况下有标记为“FCBGA”的制造商。和QFP等相比,不易发生向印制电路板的安装失败,有可以高效进行安装工作的结构上的特点。但是,因为要求较高的安装技术,所以修改、交换、检查、维护等较为困难 |
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EBGA |
Enhanced BGA |
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FTBGA |
Flex Tape BGA |
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TFBGA |
Thin & Fine-Pitch Ball Grid Array |
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电极垫 |
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LGA |
Land Grid Array |
在封装的底面有陈列状排列的铜等电极垫作为端口(的封装)。因为端口的寄生电感小,适合高速・高频率工作。还有,因为与BGA相比LGA没有锡球,相应的可以降低安装高度。在JEITA规格中外部端口的高度如果为0.1mm以下,即使用锡球的情况也被归类为LGA。 |
分立元件的封装种类
分类 | 封装代码 | 典型图片 | 概要 |
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SC系列 |
SC51 |
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经常作为晶体管的封装被使用。形状和TO92相似。 |
SC59 |
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相当于JEDEC代码的SOT23, TO236 MOD的封装。现状是各制造商的标示方法显著不同。例如,有Mini Mold(NEC电子), S-MIN(I 东芝), TSM(东芝)等标示。 |
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SC62 |
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相当于JEDEC代码的SOT89, TO243的封装。根据制造商不同,有Power Mini Mold(NEC电子), PW-Min(i 东芝), UPAK(瑞萨科技公司)等标示。 |
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SC63/SC64/SC65/SC67 |
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多用于稳压器的封装。SC63根据制造商不同,有PW-Mold(东芝), DPAK(S)/MP-3(瑞萨科技公司)等标示。 |
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SC70 |
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现状为各制造商的标示方法显著不同。根据制造商不同,有SSP(NEC电子), UMT3/CMPAK(NXP), USM(东芝)等标示。 |
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SOT系列(Small Outline Transistor) |
SOT23 |
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根据制造商不同,有MPAK(瑞萨科技公司),SMV(东芝), MTP5(新日本无线)等标示。在JEITA规格中表示为SC74A。原来作为3引脚封装被开发,现在有5引脚、6引脚及8引脚,多用于各种IC的小型封装。引脚间距是0.95mm。 |
SOT223 |
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有3引脚和5引脚两个类型,带有散热片的封装类型。根据制造商不同,有Power Mini Mold(NEC电子), PW-Min(i 东芝),UPAK( 瑞萨科技公司)等标示。引脚间距是1.5mm。 |
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SOT89 |
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该封装的特点是1个引脚比其他3个引脚更宽。引脚间距是1.9mm。 |
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SOT系列(Small Outline Transistor) |
SOT143 |
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带有SOT23的散热板的封装类型。在IC中作为稳压器散热用的小型封装被使用,有4引脚、5引脚及6引脚。引脚间距是2.3mm。 |
TO系列(Transister Outline)
塑料/陶瓷 |
TO3P |
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原来是用于晶体管的封装,现在多作为稳压器的封装被使用。 |
TO92 |
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相当于JEDEC代码的TO226AA的封装。有4引脚、5引脚及6引脚。 |
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TO220/TO220AB/Isolated TO220 |
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在引线的另一侧安装有散热器的封装。在IC中作为稳压器散热用的小型封装被使用,有3引脚、5引脚及7引脚。 |
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TO247 |
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引线的另一侧安装有散热器,是比较薄的封装类型。 |
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TO252 |
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多数制造商(使用)DPAK, PPAK, SC63,SC64的称呼。 |
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TO系(Transister Outline) |
TO263 |
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多数制造商称呼D2PAK。和TO220相似,尺寸比较小。 |
TO系列(Transister Outline)
金属CAN |
TO3/TO66 |
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TO3是很早就有的封装。外形呈帽子形,利用在沿侧的2个孔,构成可以用螺钉固定散热器的结构。 |
TO5/TO12/TO8/TO33/TO39 |
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圆筒形的金属封装。TO5和TO39,TO12和TO33的外形相似。TO8的尺寸稍大。 |
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TO18/TO72 |
圆筒形的金属封装。外形和TO5相似,大小和头部的形状不同。 |
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TO46/TO99/TO100 |
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圆筒形的金属封装。根据引脚数的不同名称不同。 |