电子器件封装总结
電子器件封裝總結
- 前言
- 電子封裝
- 常用封裝分類
- 發展進程
- TO封裝（Transistor Outline）
- SIP封裝（single in-line package）
- DIP封裝（dual in-line package）
- PGA封裝（Pin Grid Array Package）
- SOJ封裝（Small Out-Line J-Leaded Package）
- SOP封裝 （Small Out-Line Package）
- PLCC( plastic leaded chip carrier)
- LCCC封裝（Leadless Ceramic Chip Carrier）
- QFP封裝（Quad Flat Package）
- QFN封裝（Quad Flat No-leads Package）
- BGA封裝（Ball Grid Array Package）
- CSP封裝（Chip Size Packaging or Chip Scale Package）
- MCM封裝（multi-chip module）
- SIMM（single in-line memory module，單列存貯器組件）
- DIMM（Dual-Inline-Memory-Modules，雙列直插式存儲模塊）
前言
了解常用的常用的電子器件封裝，對學習PCB的設計有著很大的幫助。平時你使用繪制原理圖過程當中，需要對每一個器件設置相應的封裝。如果其中一個器件沒有設置封裝，就無法生成網表。如果設置的封裝名字或者封裝器件存放的路徑設置錯誤，在PCB軟件設置時，就無法調出該器件的封裝進行布局。在進行高速數字系統設計的時候，由于信號的上升時間很快，信號的最高頻率很高，電路設計不好，信號容易出現反射、振鈴和過沖等現象，輕則影響電路的性能，重則電路板不能正常工作甚至出現器件燒毀的情況。不同的器件封裝的類型，由于引腳的長度或者構造不同，寄生的電感也不同。在高速電路設計當中，電感是要優先考慮的。
電子封裝
封裝，就是指把硅片上的電路管腳，用導線接引到外部接頭處，以便與其它器件連接。封裝形式是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼。它不僅起著安裝、固定、密封、保護芯片及增強電熱性能等方面的作用，而且還通過芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件相連接，從而實現內部芯片與外部電路的連接。因為芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。由于封裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性能的發揮和與之連接的PCB(印制電路板)的設計和制造，因此它是至關重要的。
衡量一個芯片封裝技術先進與否的重要指標是芯片面積與封裝面積之比，這個比值越接近1越好。封裝的目的在于保護芯片不受或少受外界環境的影響，并為之提供一個良好的工作條件，以使電路具有穩定、正常的功能。
常用封裝分類
各類引腳
直插式、 J形腳、翼形腳、無引線（LCC等）、扁平封裝I形引腳、球柵陣列（BGA）
常用封裝
插裝：TO封裝、SIP、DIP、PGA
表面安裝： PLCC、 SOJ、SOP、QFP、BGA
新型CSP：COB、Flip-Chip、三維封裝
其它： SIMM，DIMM
發展進程
結構方面：TO－>DIP－>PLCC－>QFP－>BGA－>CSP；
材料方面：金屬、陶瓷－>陶瓷、塑料－>塑料；
引腳形狀：長引線直插－>短引線或無引線貼裝－>球狀凸點；
裝配方式：通孔插裝－>表面組裝－>直接安裝
TO封裝（Transistor Outline）
金屬－玻璃封裝外殼為主，后發展為各類陶瓷、塑料封裝外殼
SIP封裝（single in-line package）
單列直插，引腳從封裝一個側面引出，排列成一條直線。
引腳中心距通常為2.54mm，引腳數從2至23。
DIP封裝（dual in-line package）
雙列直插，引腳從封裝兩側引出，封裝材料有塑料和陶瓷兩種。引腳中心距2.54mm，引腳數從6到64。
PGA封裝（Pin Grid Array Package）
PGA封裝，英文全稱為(Pin Grid Array Package)，中文含義叫插針網格陣列封裝技術，由這種技術封裝的芯片內外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列，根據管腳數目的多少，可以圍成2～5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。
SOJ封裝（Small Out-Line J-Leaded Package）
J形引腳小外型封裝
引腳從封裝兩側引出向下呈J字形，通常為塑料制品
引腳中心距1.27mm，引腳數從20至40
SOP封裝 （Small Out-Line Package）
SOP是小外形封裝，常見的封裝材料有:塑料、陶瓷、玻璃、金屬等，基本采用塑料封裝。
引腳從封裝兩側引出呈海鷗翼狀(L字形)，材料有塑料和陶瓷兩種。另外也叫SOL和DFP。
引腳中心距1.27mm，引腳數從8～ 44。
引腳中心距小于1.27mm的SOP也稱為SSOP；裝配高度不到1.27mm的SOP也稱為TSOP。
SOP封裝的應用范圍很廣，而且以后逐漸派生出SOJ（J型引腳小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、SSOP（縮小型SOP）、TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等在集成電路中都起到了舉足輕重的作用。像主板的頻率發生器就是采用的SOP封裝。
PLCC( plastic leaded chip carrier)
J型引腳從封裝的四個側面引出，是塑料制品
引腳中心距1.27mm，引腳數從18到84
LCCC封裝（Leadless Ceramic Chip Carrier）
LCCC(Leadless Ceramic Chip Carrier)無引線陶瓷封裝載體，是SMD集成電路的一種封裝形式。
在陶瓷封裝體四周的引腳處有城堡式鍍金凹槽，可直接焊接到PCB的焊盤。寄生電感和寄生電容小，適合高頻、高速芯片封裝。
QFP封裝（Quad Flat Package）
方型扁平式封裝技術，該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規模或超大規模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數一般都在100以上。該技術封裝CPU時操作方便，可靠性高；而且其封裝外形尺寸較小，寄生參數減小，適合高頻應用。
腳中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多種規格。0.65mm 中心距規格中最多引腳數為304。
QFN封裝（Quad Flat No-leads Package）
方形扁平無引腳封裝，表面貼裝型封裝之一。值得注意的是，QFN封裝與LCC封裝完全不同，LCC仍有外延引腳，只是將引腳彎折至底部，而QFN封裝則完全沒有任何外延引腳。
BGA封裝（Ball Grid Array Package）
BGA封裝的I/O端子以圓形或柱狀焊點按陣列形式分布在封裝下面，BGA技術的優點是I/O引腳數雖然增加了，但引腳間距并沒有減小反而增加了，從而提高了組裝成品率。共面性好。
采用BGA技術封裝的內存，可以使內存在體積不變的情況下內存容量提高兩到三倍，BGA與TSOP相比，具有更小的體積，更好的散熱性能和電性能。
缺點：難以用肉眼判斷是否焊接正常，拆卸不方便。
CSP封裝（Chip Size Packaging or Chip Scale Package）
芯片尺寸封裝。
CSP是最先進的集成電路封裝形式,
可分為：柔性基片CSP，硬質基片CSP，引線框架CSP，圓片級CSP，焊區陣列。
特點：
MCM封裝（multi-chip module）
多芯片組件
將多塊半導體裸芯片組裝在一塊布線基板上的一種封裝
優點
增加組裝密度
縮短互連長度
減小信號延遲
減小體積
減輕重量
提高可靠性
SIMM（single in-line memory module，單列存貯器組件）
單列存貯器組件（SIMM），只在印刷基板的一個側面附近配有電極的存貯器組件。通常指插入插座的組件。標準SIMM有中心距為2.54mm的30電極和中心距為1.27mm的72電極兩種規格。在印刷基板的單面或雙面裝有用SOJ封裝的1兆位及4兆位DRAM的SIMM已經在個人計算機、工作站等設備中獲得廣泛應用。至少有30～40％的DRAM都裝配在SIMM里。如今的內存模塊大部分是把若干個內存芯片顆粒集成在一小塊電路板上，然后通過SIMM插槽與主板相連。
DIMM（Dual-Inline-Memory-Modules，雙列直插式存儲模塊）
SIMM是只在印刷基板的一個側面附近配有電極的存貯器組件。
DIMM的金手指兩端各自獨立傳輸信號，因此可以滿足更多數據信號的傳送需要。
SIMM和DIMM主要用于插件上面，比如內存條，這樣的好處是便于更換。
嚴格意義上SIMM和DIMM更像是電子模塊，而不是傳統意義上的封裝。
資料和圖片來自于互聯網，個人加以總結。
總結
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