封装种类这么多，先带你了解9种常见技术

元件封装起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用。同时，通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。

因此，芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。而且封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装的好坏，直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB设计和制造，所以封装技术至关重要。

衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是：芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。

芯片面积与封装面积之比，为提高封装效率，尽量接近1:1。

引脚要尽量短以减少延迟，引脚间的距离尽量远，以保证互不干扰，提高性能。

基于散热的要求，封装越薄越好。

封装大致经过了如下发展进程：

结构方面。TO→DIP→PLCC→QFP→BGA→CSP。

材料方面。金属、陶瓷→陶瓷、塑料→塑料。

引脚形状。长引线直插→短引线或无引线贴装→球状凸点。

装配方式。通孔插装→表面组装→直接安装。

以下为具体的封装形式介绍：

SOP是英文Small Outline Package的缩写，即小外形封装。

SOP封装

SOP封装技术由1968～1969年菲利浦公司开发成功，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

SOT，小外形晶体管

SOIC，小外形集成电路

02DIP封装

DIP是英文“Double In-line Package”的缩写，即双列直插式封装。

DIP封装

插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。DIP是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电路等。

03PLCC封装

PLCC是英文“Plastic Leaded Chip Carrier”的缩写，即塑封J引线芯片封装。

PLCC封装

PLCC封装方式，外形呈正方形，32脚封装，四周都有管脚，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。

04TQFP封装

TQFP是英文“Thin Quad Flat Package”的缩写，即薄塑封四角扁平封装。四边扁平封装工艺能有效利用空间，从而降低对印刷电路板空间大小的要求。

TQFP封装

由于缩小了高度和体积，这种封装工艺非常适合对空间要求较高的应用，如PCMCIA卡和网络器件。几乎所有ALTERA的CPLD/FPGA都有TQFP封装。

05PQFP封装

PQFP是英文“Plastic Quad Flat Package”的缩写，即塑封四角扁平封装。

PQFP封装

PQFP封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细。一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式，其引脚数一般都在100以上。

06TSOP封装

TSOP是英文“Thin Small Outline Package”的缩写，即薄型小尺寸封装。TSOP内存封装技术的一个典型特征就是在封装芯片的周围做出引脚。TSOP适合用SMT（表面安装）技术在PCB上安装布线。

TSOP封装

TSOP封装外形，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。

07BGA封装

BGA是英文“Ball Grid Array Package”的缩写，即球栅阵列封装。20世纪90年代，随着技术的进步，芯片集成度不断提高，I/O引脚数急剧增加，功耗也随之增大，对集成电路封装的要求也更加严格。为了满足发展的需要，BGA封装开始被应用于生产。

BGA封装

采用BGA技术封装的内存，可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高两到三倍，BGA与TSOP相比，具有更小的体积，更好的散热性和电性能。BGA封装技术使每平方英寸的存储量有了很大提升，采用BGA封装技术的内存产品在相同容量下，体积只有TSOP封装的三分之一。另外，与传统TSOP封装方式相比，BGA封装方式有更加快速和有效的散热途径。

BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率。虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能。厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。

08TinyBGA封装

说到BGA封装，就不能不提Kingmax公司的专利TinyBGA技术。TinyBGA英文全称为“Tiny Ball Grid”，属于是BGA封装技术的一个分支，是Kingmax公司于1998年8月开发成功的。其芯片面积与封装面积之比不小于1:1.14，可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高2～3倍。与TSOP封装产品相比，其具有更小的体积、更好的散热性能和电性能。

采用TinyBGA封装技术的内存产品，在相同容量情况下体积，只有TSOP封装的1/3。TSOP封装内存的引脚是由芯片四周引出的，而TinyBGA则是由芯片中心方向引出。这种方式有效地缩短了信号的传导距离，信号传输线的长度仅是传统的TSOP技术的1/4，因此信号的衰减也随之减少。这样不仅大幅提升了芯片的抗干扰、抗噪性能，而且提高了电性能。采用TinyBGA封装芯片可抗高达300MHz的外频，而采用传统TSOP封装技术最高只可抗150MHz的外频。

TinyBGA封装的内存其厚度也更薄（封装高度小于0.8mm），从金属基板到散热体的有效散热路径仅有0.36mm。因此，TinyBGA内存拥有更高的热传导效率，非常适用于长时间运行的系统，稳定性极佳。

09QFP封装

QFP是“Quad Flat Package”的缩写，即小型方块平面封装。QFP封装在早期的显卡上使用的比较频繁，但少有速度在4ns以上的QFP封装显存，因为工艺和性能的问题，目前已经逐渐被TSOP-II和BGA所取代。QFP封装在颗粒四周都带有针脚，识别起来相当明显。四侧引脚扁平封装。表面贴装型封装之一，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼（L）型。

QFP封装

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。

什么是电子封装？电子封装形式有哪些？

电子封装是制造和维护电子设备的关键工艺。它涉及将电子元件封装在保护材料中，以保护它们免受环境因素、机械损坏和化学暴露的影响。此过程可确保电子设备的使用寿命、可靠性和功能性。随着技术的进步，封装中使用的方法和材料也在不断进步。本文概述了电子封装，探讨了其重要性、所用材料、技术、应用和未来趋势。

1、电子封装的重要性

电子封装至关重要，原因如下：

▶ 保护免受环境因素的影响

电子产品容易受到环境因素（例如湿气、灰尘、化学物质和极端温度）的损坏。封装可保护敏感元件免受这些因素的影响，防止腐蚀、短路和性能下降。例如，在户外或恶劣环境中，封装可确保电子设备在暴露于雨水、潮湿和温度波动的情况下正常运行。

▶ 机械保护

机械应力（例如振动和冲击）会对电子元件造成物理损坏。封装材料具有缓冲作用，可吸收冲击并降低断裂或其他损坏的风险。这在设备不断移动或受到严苛操作的应用中尤为重要，例如汽车或航空航天工业。

▶ 电气绝缘

封装提供电气绝缘，防止短路和组件之间的意外相互作用。它确保电气通路保持完整，组件在其预期参数范围内运行。这对于维护电子设备的可靠性和安全性至关重要。

▶ 增强可靠性和使用寿命

通过保护电子元件免受外部压力和潜在故障的影响，封装可提高电子设备的整体可靠性和使用寿命。这对于故障可能造成严重后果的关键系统尤其重要，例如医疗设备、航空航天应用和工业控制系统。

2、电子封装所用材料

电子封装中使用各种材料，每种材料具有不同的特性和优点：

▶ 环氧树脂

环氧树脂因其出色的粘合性能、耐化学性和电绝缘能力而得到广泛应用。它们通常用于灌封和成型应用，其中树脂固化后在电子元件周围形成一层固体保护层。环氧树脂适用于各种应用，包括汽车、消费品和工业设备。

▶ 有机硅化合物

有机硅化合物具有柔韧性、高温稳定性以及抗湿气和耐化学性。它们用于组件暴露在极端温度下或需要柔韧性的应用。有机硅封装材料通常用于汽车、航空航天和消费电子行业。

▶ 聚氨酯材料

聚氨酯材料具有良好的机械保护和耐化学性。它们用于需要抗冲击性和耐用性的应用中。聚氨酯封装材料通常用于需要增强减震性和保护免受环境因素影响的电子设备中。

▶ 陶瓷材料

陶瓷材料（如陶瓷填充环氧树脂）具有出色的导热性和电绝缘性。它们用于散热和电隔离至关重要的高性能应用。陶瓷封装材料通常用于电力电子、高频设备和 LED 照明应用。

▶ 热塑性材料

热塑性材料（例如聚碳酸酯和 ABS）用于成型应用，在这些应用中，易加工性和抗冲击性至关重要。这些材料可以熔化和重新成型，因此非常适合需要高耐用性和灵活性的应用。

3、 封装技术

电子封装采用了几种技术，每种技术适用于不同类型的电子元件和应用：

▶ 灌封

灌封涉及用液体封装材料填充空腔或外壳，然后固化形成固体保护层。该技术通常用于封装小型电子元件，例如电路板和传感器。灌封可有效防止环境因素和机械应力。

▶ 成型

成型涉及使用模具将封装材料成型在电子元件周围。该技术适用于封装较大的元件或组件。成型可提供精确且均匀的保护层，确保整个元件获得一致的保护。

▶ 涂层

涂层涉及在电子元件表面涂上一层薄薄的封装材料。该技术通常用于表面贴装设备，可防止潮湿、灰尘和化学物质接触。涂层可以使用各种方法施加，包括喷涂、浸涂和刷涂。

▶ 采用二次成型的封装

包覆成型涉及在已封装的组件上添加第二层封装材料。该技术提供额外的保护，并可以创建复杂的几何形状或将多个组件集成到一个封装中。包覆成型通常用于需要额外保护或增强机械性能的应用中。

4、 电子封装的应用

电子封装用于各种行业和应用，包括：

▶ 消费电子产品

封装可保护智能手机、平板电脑和可穿戴设备等消费电子设备免受环境因素和机械损坏的影响。它可确保这些设备在整个使用寿命期间，无论在日常使用中还是暴露于各种条件下，都能保持功能和可靠性。

▶ 汽车行业

汽车行业依靠电子封装来保护车辆部件，包括发动机控制单元、传感器和信息娱乐系统。封装可确保这些部件承受极端温度、振动和化学腐蚀，从而提高车辆的安全性和性能。

▶ 航空航天工业

在航空航天应用中，封装对于保护飞机和航天器中的电子系统至关重要。封装材料必须承受飞行和太空任务期间的高温、辐射和机械应力。这确保了关键系统在这些苛刻环境中的可靠性和功能性。

▶ 医疗器械

医疗设备（例如心脏起搏器、诊断设备和植入物）需要可靠的电子封装来确保其安全性和有效性。封装可保护敏感电子设备免受体液、化学物质和机械应力的影响，有助于提高医疗设备的整体性能和使用寿命。

▶ 工业设备

工业设备通常在灰尘、潮湿和化学物质暴露的恶劣环境中运行。封装可保护工业机械、控制系统和自动化设备中的电子元件，确保可靠运行并减少维护要求。

5、 电子封装的未来趋势

随着技术的进步，有几种趋势正在塑造电子封装的未来：

▶ 先进材料

纳米复合材料和自修复聚合物等先进封装材料的开发正在提高电子封装的性能和可靠性。这些材料提供了更好的保护性、灵活性和耐用性，满足了现代电子产品不断变化的需求。

▶ 小型化

电子产品微型化趋势推动了对能够适应更小元件和复杂设计的封装解决方案的需求。封装技术和材料的创新使得开发用于微型电子设备的紧凑而高效的封装解决方案成为可能。

▶ 可持续性

可持续性正成为电子封装的重点。该行业正在探索环保封装材料和工艺，以减少对环境的影响。这包括使用可生物降解的材料、回收计划以及减少对危险化学品的依赖。

▶ 与智能技术的融合

传感器和物联网设备等智能技术的集成推动了对支持连接和数据传输的先进封装解决方案的需求。封装材料和技术正在开发中，以满足智能电子产品的独特要求，包括无线通信和能量收集。

文章来源：www.shbeginor.com/article/1231.html

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