1.通孔插装封装
DIP - Dual In-line Package
特点: 两排平行的直引脚,从封装体两侧引出。最经典、最易识别的封装之一。
应用: 早期的集成电路、微控制器、逻辑芯片、插座等。现在新设计中已较少见,但在维修、教育、特定领域仍有使用。
变种:SDIP (Skinny DIP - 窄体DIP), CERDIP (Ceramic DIP - 陶瓷封装)。
SIP - Single In-line Package
特点: 所有引脚排列在封装体的一侧。
应用: 电阻/电容排、小规模集成电路、功率器件等。
ZIP - Zigzag In-line Package
特点: 引脚在封装体一侧交错排列成锯齿状,以减小安装宽度。
应用: 内存条(早期)、功率器件等。现在较少见。
TO - Transistor Outline
特点: 主要用于晶体管、稳压器、功率MOSFET等分立半导体器件。有很多子系列。
常见类型:
TO-92: 小型塑料封装,3条引脚。
TO-220: 带金属散热片的塑封,3-5条引脚,非常常见的功率封装。
TO-247: 比TO-220更大,散热能力更强,用于大功率器件。
TO-263 / D²PAK:表面贴装功率封装,但引脚形态类似TO-220,底部有大散热焊盘。
TO-252 / DPAK: 比TO-263更小的表面贴装功率封装。
TO-3: 大型金属圆壳封装,历史悠久,用于高功率器件。
2.表面贴装封装
A. 引线框架封装 (带有向外伸出的引脚)
SOP / SOIC - Small Outline Integrated Circuit Package
特点: DIP的表面贴装版本。两排鸥翼形引脚从封装体两侧引出。引脚间距通常为1.27mm。
应用: 非常广泛,各种通用集成电路。
变种:
SSOP - Shrink Small Outline Package: 比SOP更窄,引脚间距更小(如0.65mm)。
TSSOP - Thin Shrink Small Outline Package: 比SSOP更薄、引脚间距更小(常见0.65mm, 0.5mm)。非常流行。
TSOP - Thin Small Outline Package: 通常指厚度很薄(约1mm)的SOP,常见于存储芯片(如SDRAM, Flash)。引脚可能在两侧或仅在底部短边一侧。
MSOP - Micro Small Outline Package: 比SSOP更小,引脚间距更小(如0.5mm)。
QSOP - Quarter Small Outline Package: 引脚间距0.635mm,介于SOP和SSOP之间。
VSSOP/SOT765 - very thin shrink small outline package: 更薄的芯片。
QFP - Quad Flat Package
特点: 四边都有鸥翼形引脚引出。引脚从封装体四边向外平伸。
应用: 引脚数量较多的芯片,如微控制器、DSP、FPGA等。
变种:
LQFP - Low-profile Quad Flat Package: 低矮(薄)型QFP,最常见。
TQFP - Thin Quad Flat Package: 比LQFP更薄。
FQFP - Fine-pitch Quad Flat Package: 指引脚间距较小的QFP(通常小于0.5mm)。
HQFP - Heat-sink Quad Flat Package: 带散热片的QFP。
VQFP - Very-thin Quad Flat Package: 非常薄的QFP。
QFN - Quad Flat No-leads Package
特点: 四边无引脚(或有非常短的导电焊端),封装底部中央通常有一个大的裸露导热焊盘。是无引脚封装。
优势: 体积小、重量轻、热性能好(导热焊盘直通PCB散热层)、电气性能好(寄生电感小)。成本较低。
应用: 极其广泛,从简单芯片到复杂SoC(如ESP32、很多STM32、电源管理IC、传感器等)。
变种:
DFN - Dual Flat No-leads Package: 只有两边有焊端(或无引脚),类似SOP的无引脚版本。底部可能有散热焊盘。
MLF - Micro Lead Frame Package: Microchip公司的QFN类型商标名。
SON - Small Outline No-lead: 类似DFN,命名可能更侧重封装外形轮廓。
PLCC - Plastic Leaded Chip Carrier
特点: 四边有J形引脚,向内弯曲并位于封装体下方。通常为方形,也有矩形。
应用: 早期表面贴装封装,常用于可编程逻辑器件、微控制器、插座。现在新设计中较少见。
焊球阵列封装 (引脚在底部,呈阵列排列)
BGA - Ball Grid Array
特点: 封装底部是一个规则排列的焊锡球阵列,代替了传统的引脚。焊球在回流焊时熔化形成连接。
优势: 极高的引脚密度(可以做到上千个引脚)、优异的电气和热性能(焊球短,热阻低)。
应用: 高性能CPU、GPU、FPGA、复杂SoC、大容量内存、芯片组等。
变种:
LGA - Land Grid Array: 没有焊球,只有镀金或焊锡的平面触点(焊盘)。需要插座或特殊的焊接压力接触(如Intel CPU插座)。
CSP - Chip Scale Package: 一种尺寸非常接近芯片本身裸片大小的BGA封装。定义通常是封装面积 ≤ 裸片面积的1.2倍。引脚间距非常小(<0.8mm)。
WLCSP - Wafer-Level Chip Scale Package: 在晶圆切割前完成封装工艺,是最小、最薄的CSP类型。焊球直接做在晶圆上。
TEPBGA - Thermally Enhanced Plastic Ball Grid Array: 带散热盖(通常为金属)的塑料BGA。
FCBGA - Flip Chip Ball Grid Array: 使用倒装芯片技术,芯片有源面朝下通过焊球直接连接到封装基板,再通过基板底部的焊球阵列连接PCB。性能最佳,成本最高。
PGA - Pin Grid Array:通孔插装版本,底部是阵列排列的插针(用于老款CPU插座)。
晶体管/二极管专用贴片封装
SOT - Small Outline Transistor
特点: 专门为小信号晶体管、二极管、稳压器设计的一系列小型表面贴装封装。
常见类型:
SOT-23: 3条或更多引脚(如5-6条),非常非常常用。
SOT-223: 3条引脚+底部大散热焊盘,用于中小功率器件。
SOT-89: 3条引脚,中间引脚较宽并连接到背部散热片,用于功率稍大的器件。
SOT-323/SOT-70: 比SOT-23更小。
SOT-363: 6引脚,非常小。
SOT-665: 5引脚,比SOT-23小。
SOD - Small Outline Diode: 专为二极管设计的SOT变种(如SOD-123, SOD-323, SOD-523)。
其他重要封装/术语
LCC - Leadless Chip Carrier
特点: 陶瓷封装的无引脚载体,四边有金属化焊端(类似QFN,但通常是陶瓷材料)。现在较少单独提及,概念被QFN/DFN覆盖。
CLCC - Ceramic Leaded Chip Carrier
特点: 陶瓷封装的PLCC(带J形引脚)。可靠性高,用于军工、航天或高温环境。
SIP / SiP - System-in-Package
特点: 不是一个具体的封装外形,而是一种技术。它将多个裸片(Die)、可能还有电阻电容等无源元件,集成在同一个封装外壳内,形成一个功能完整的子系统或系统。其物理封装可以是QFN、BGA等任何形式。
优势: 减小系统尺寸、提高性能、降低功耗、缩短设计周期。
Flip Chip:
特点: 同样不是具体封装,而是一种芯片连接技术。芯片的有源面朝下,通过芯片表面的焊球(凸点)直接倒扣焊接到基板(可以是封装基板或PCB)上。是实现高性能、高密度互连的关键技术,常用于FCBGA、WLCSP等封装内部。