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1、SIP ：Single-In-Line PackageDIP ：Dual In-line Package 双列直插式封装CDIP：Ceramic Dual-In-line Package 陶瓷双列直插式封装PDIP：Plastic Dual-In-line Package 塑料双列直插式封装SDIP ：Shrink Dual-In-Line Package收缩型QFP ：Quad Flat Package 四方扁平封装TQFP ：Thin Quad Flat Package 薄型四方扁平封装PQFP ：Plastic Quad Flat Package 塑料方型扁平封装MQFP ：Metric
2、 Quad Flat PackageVQFP ：Very Thin Quad Flat PackageSOP ：Small Outline Package 小外型封装SSOP ：Shrink Small-Outline Package 缩小外型封装TSOP ：Thin Small-Outline Package 薄型小尺寸封装TSSOP ：Thin Shrink Small-Outline PackageQSOP ：Quarter Small-Outline Package 1/4VSOP ：Very Small Outline PackageTVSOP ：Very Thin Small-Ou
3、tline PackageLCC ：Leadless Ceramic Chip Carrier 无引线芯片承载封装LCCC ：Leadless Ceramic Chip CarrierPLCC ：Plastic Leaded Chip Carrier 塑料式引线芯片承载封装BGA ：Ball Grid Array 球栅阵列CBGA ：Ceramic Ball Grid ArrayuBGA ：Micro Ball Grid Array 微型球栅阵列封装PGA ：Pin Grid ArrayCPGA ：Ceramic Pin Grid Array 陶瓷PGA PPGA ：Plastic Pin G
4、rid ArrayMCM ：Multi Chip Model 多芯片模块SMD(surface mount devices) 表面贴装器件。SOIC(small out-line integrated circuit) 双侧引脚小外形封装集成电路QFP(Quad Flat Pockage) 四侧引脚扁平封装一、DIP双列直插式封装 DIP(DualInline Package)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然，也可以直接插在有相
5、同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏引脚。 DIP封装具有以下特点：1.适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接，操作方便。2.芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式，缓存(Cache)和早期的内存芯片也是这种封装形式。二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装QFP（Plastic Quad Flat Package）封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD（表面安
6、装设备技术）将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP（Plastic Flat Package）方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。QFP/PFP封装具有以下特点：1.适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。2.适合高频使用。3.操作方便，可靠性高。4.芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486
7、主板采用这种封装形式。三、PGA插针网格阵列封装PGA(Pin Grid Array Package)芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2-5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压
8、力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。PGA封装具有以下特点：1.插拔操作更方便，可靠性高。2.可适应更高的频率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。四、BGA球栅阵列封装随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象，而且当IC的管脚数大于208 Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用QFP封装方
9、式外，现今大多数的高脚数芯片（如图形芯片与芯片组等）皆转而使用BGA(Ball Grid Array Package)封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。BGA封装技术又可详分为五大类：1.PBGA（Plasric BGA）基板：一般为2-4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中，Pentium II、III、IV处理器均采用这种封装形式。2.CBGA（CeramicBGA）基板：即陶瓷基板，芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片（FlipChip，简称FC）的安装方式。Intel系列CPU中，Pentium I、II、Pent
10、ium Pro处理器均采用过这种封装形式。3.FCBGA（FilpChipBGA）基板：硬质多层基板。4.TBGA（TapeBGA）基板：基板为带状软质的1-2层PCB电路板。5.CDPBGA（Carity Down PBGA）基板：指封装中央有方型低陷的芯片区（又称空腔区）。BGA封装具有以下特点：1.I/O引脚数虽然增多，但引脚之间的距离远大于QFP封装方式，提高了成品率。2.虽然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善电热性能。3.信号传输延迟小，适应频率大大提高。4.组装可用共面焊接，可靠性大大提高。BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年，
11、日本西铁城（Citizen）公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片（即BGA）。而后，摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年，摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年，康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前，Intel公司在电脑CPU中（即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等），以及芯片组（如i850）中开始使用BGA，这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前，BGA已成为极其热门的IC封装技术，其全球市场规模在2000年为12亿块，预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。五、CSP芯片尺寸封装随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚
12、为风潮，封装技术已进步到CSP(Chip Size Package)。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒（Die）大不超过1.4倍。CSP封装又可分为四类：1.Lead Frame Type(传统导线架形式)，代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达（Goldstar）等等。2.Rigid Interposer Type(硬质内插板型)，代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。3.Flexible Interposer Type(软质内插板型)，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，C
13、TS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气（GE）和NEC。4.Wafer Level Package(晶圆尺寸封装)：有别于传统的单一芯片封装方式，WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片，它号称是封装技术的未来主流，已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。CSP封装具有以下特点：1.满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。2.芯片面积与封装面积之间的比值很小。3.极大地缩短延迟时间。CSP封装适用于脚数少的IC，如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电（IA）、数字电视（DTV）、电子书（E-Book）、无线网络WLANG
14、igabitEthemet、ADSL手机芯片、蓝芽（Bluetooth）等新兴产品中。六、MCM多芯片模块为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题，把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多层互联基板上用SMD技术组成多种多样的电子模块系统，从而出现MCM(Multi Chip Model)多芯片模块系统。MCM具有以下特点：1.封装延迟时间缩小，易于实现模块高速化。2.缩小整机/模块的封装尺寸和重量。3.系统可靠性大大提高。总之，由于CPU和其他超大型集成电路在不断发展，集成电路的封装形式也不断作出相应的调整变化，而封装形式的进步又将反过来促进芯片技术向前发展。按芯片的装载方式分类
15、裸芯片在装载时,它的有电极的一面可以朝上也可以朝下,因此,芯片就有正装片和倒装片之分,布线面朝上为正装片,反之为倒装片另外,裸芯片在装载时,它们的电气连接方式亦有所不同,有的采用有引线键合方式,有的则采用无引线键合方式按芯片的基板类型分类基板的作用是搭载和固定裸芯片,同时兼有绝缘,导热,隔离及保护作用.它是芯片内外电路连接的桥梁.从材料上看,基板有有机和无机之分,从结构上看,基板有单层的,双层的,多层的和复合的按芯片的封接或封装方式分类裸芯片裸芯片及其电极和引线的封装或封接方式可以分为两类,即气密性封装和树脂封装,而气密性封装中,根据封装材料的不同又可分为:金属封装,陶瓷封装和玻璃封装三种类型
16、按芯片的外型,结构分类按芯片的外型,结构分大致有IP,SIP,ZIP,S-DIP,SK-DIP,PGA,SOP,MSP,QFP,SVP,LCCC,PLCC,SOJ,BGA,CSP,TCP等,其中前6种属引脚插入型,随后的9种为表面贴装型,最后一种是TAB型DIP:双列直插式封装.顾名思义,该类型的引脚在芯片两侧排列,是插入式封装中最常见的一种,引脚节距为2.54 mm,电气性能优良,又有利于散热,可制成大功率器件SIP:单列直插式封装.该类型的引脚在芯片单侧排列,引脚节距等特征与DIP基本相同.ZIP:Z型引脚直插式封装.该类型的引脚也在芯片单侧排列,只是引脚比SIP粗短些,节距等特征也与DI
17、P基本相同S-DIP:收缩双列直插式封装.该类型的引脚在芯片两侧排列,引脚节距为1.778 mm,芯片集成度高于SK-DIP:窄型双列直插式封装.除了芯片的宽度是DIP的1/2以外,其它特征与DIP相同.PGA:针栅阵列插入式封装.封装底面垂直阵列布置引脚插脚,如同针栅.插脚节距为2.54 mm或1.27mm,插脚数可多达数百脚.用于高速的且大规模和超大规模集成电路SOP:小外型封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,字母L状.引脚节距为MSP:微方型封装.表面贴装型封装的一种,又叫QFI等,引脚端子从封装的四个侧面引出,呈I字形向下方延伸,没有向外突出的部分,实装占用面积小
18、,引脚节距为QFP:四方扁平封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈L字形,引脚节距为1.0mm,0.8mm,0.65mm,0.5mm,0.4mm,0.3mm,引脚可达300脚以上SVP:表面安装型垂直封装.表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的一个侧面引出,引脚在中间部位弯成直角,弯曲引脚的端部与PCB键合,为垂直安装的封装.实装占有面积很小.引脚节距为LCCC:无引线陶瓷封装载体.在陶瓷基板的四个侧面都设有电极焊盘而无引脚的表面贴装型封装.用于高速,高频集成电路封装PLCC:无引线塑料封装载体.一种塑料封装的LCC.也用于高速,高频集成电路封装SOJ:小外形J引脚封装.
19、表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈J字形,引脚节距为BGA:球栅阵列封装.表面贴装型封装的一种,在PCB的背面布置二维阵列的球形端子,而不采用针脚引脚.焊球的节距通常为1.5mm,1.0mm,0.8mm,与PGA相比,不会出现针脚变形问题CSP:芯片级封装.一种超小型表面贴装型封装,其引脚也是球形端子,节距为0.8mm,0.65mm,0.5mm等TCP:带载封装.在形成布线的绝缘带上搭载裸芯片,并与布线相连接的封装.与其他表面贴装型封装相比,芯片更薄,引脚节距更小,达0.25mm,而引脚数可达500针以上按芯片的封装材料分类按芯片的封装材料分有金属封装,陶瓷封装,金属-陶瓷
20、封装,塑料封装金属封装:金属材料可以冲,压,因此有封装精度高,尺寸严格,便于大量生产,价格低廉等优点陶瓷封装:陶瓷材料的电气性能优良,适用于高密度封装金属-陶瓷封装:兼有金属封装和陶瓷封装的优点塑料封装:塑料的可塑性强,成本低廉,工艺简单,适合大批量生产自从美国Intel公司1971年设计制造出4位微处理器芯片以采，在20多年时间内，CPU从Intel4004,80286,80386,80486发展到Pentium和Pentium4从4位、8位、16位,32位发展到64位。CPU芯片里集成的晶体管数由2000个跃升到500万个以上。半导体制造技术的规模由SSI,MSI,LSI,VLSI达到UL
21、SI。封装的输入/输出（I/0）引脚从几十根，渐增加到几百根，在今后的10年内可能达两千根。这一切是一个翻天覆地的变化。所谓元件的封装，是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，具有实际的电子元件或集成电路的外型尺寸、管脚排列方式、管脚直径、管脚间距等参数，它是使实际元件引脚与印制电路板上的焊盘保持一致的依据。它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。不同的元件可能有相同的封装，相同的元件可能有不同的封装。所以在设计印制电路板时，不仅要知道元件的名称、型号
22、，还要知道元件的封装。芯片的元件的封装技术已经历了好几代的变迁，从DIP,OFP,PGA,BGA到CSP, 再到MCM，技术指标一代比一代先进，包括芯片面积与封装面积之比越来越接近于1，适用频率越来越高，耐温性能越来越好，引脚数增多，引脚间距减小，重量减小，可靠性提高，使用更加方便等等。二、插针式封装和表贴式封装元件的封装分为插针式封装和表面粘贴式（SMT）封装两大类。插针式封装与表面粘贴式封装相比体积稍大，在印制电路板上所占的面积也大一些，但是元件焊接方式上比较灵活，既可以手工焊接也可以使用设备自动焊接。表面粘贴封装在印制电路板上所占的空间和面积都比较小，但是手工焊接比较困难，元器件的更换也
23、有一定难度。1 插针式封装插针式封装元件的PCB封装外观如图1-11所示。插针式封装元件在往电路板上安装时，先要将元件的引脚插过焊盘导孔，然后用焊锡进行焊接，所以为插针式元件设计焊盘（Pad）时应将焊盘属性设置为MultiLayer（多层），如图1-12所示。2 表面粘贴式封装表面粘贴式封装（SMT）元件的PCB封装外观如图1-13所示。在印制电路板上安装时，其引脚与印制电路板的连接只限电路板表面层的焊盘，也就是顶层（Top Layer）或底层（Bottom Layer），其焊盘的板层属性必须为单一表面：顶层（Top Layer）或底层（Bottom Layer），如图1-14所示。三、芯片的
24、封装种类芯片封装还可以根据其他的方法进行分类，比如我们常用的封装形式有：双列直插封装、芯片载体封装、球栅阵列封装等。1 双列直插封装简称DIP（Dual In-line Package），如图1-15所示。DIP 封装结构具有以下特点：1 适合PCB的穿孔安装。2 比TO型封装易于对PCB布线。3 操作方便。2 操作方便。DIP封装结构形式有：多层陶瓷双列直插式DIP、单层陶瓷双列直插式DIP、引线框架式DIP（含玻璃陶瓷封接式、塑料包封结构式、陶瓷低熔玻璃封装式）。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。以采用40根I/O引脚塑料包封双列直插式封
25、装（PDIP）的CPU为例，其芯片面积-封装面积=3x3/15.24x50=1:86,离! 相差很远。不难看出，这种封装尺寸远比芯片大，说明封装效率很低，占去了很多有效安装面积。2 芯片载体封装简称为OFP（Quad Flat Package），如图1-16所示。QFP 封装结构的特点是：1 适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线。2 封装外形尺寸小，寄生参数减小，适合高频应用。3 操作方便。4 可靠性高。! 可靠性高。其中有陶瓷无引线芯片载体LCC（Leadless CeramicChip Camier）、塑料有引线芯片载体PLCC（Plastic Leaded Chip Camier）
26、、小尺寸封装SOP（Small Outline Package）、塑料4边引出扁平封装PQFP（Plastic QuadFiat Package）以0.5mm焊区中心距，208根I/O引脚的QFP封装的CPU为例，外形尺寸28x28mm，芯片尺寸10x10mm，则芯片面积- 封装面积=10x10/28x28=1:7.8，由此可见78& 比DIP的封装尺寸大大减小。02 球栅阵列封装简称BGA（Ball Grid Array Package），如图1-17所示。BGA一出现便成为CPU南北桥等VLSI芯片的高密度、高性能、多功能及高I/O引脚封装的最佳选择。其特点有：1 I/O引脚数虽然增多，但
27、引脚间距远大于OFP，从而提高了组装成品率。2 虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，简称-. 焊接，从而可以改善它的电热性能。3 厚度比QFP减少1/2以上，重量减轻3/4以上。4 寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高。5 组装可用共面焊接，可靠性高。6 BGA封装仍与QFP一样，占用基板面积过大。此外，还有PGA（如图1-18所示），CSP等封装形式，这里就不一一介绍了。四、常用元件的封装在电路设计中，我们会经常用到电阻、电容、电感、二极管等常用器件。这些器件的封装也会经常使用，下面介绍这些常用元件的封装形式。另外这些通用元件的编号原则为：元件类型+焊盘距离+（元件外
28、形尺寸）。所以我们可以根据元件的封装编号来判断元件的封装尺寸。一般常用的封装形式是,AXIAL轴形封装，如图1-19所示。常用的型号是AXIAL0.3AXIAL1.0。其中AXIAL后面的数字表示电阻两个焊盘之间的距离，比如AXIAL0.5就表示电阻的两个焊盘间距500mil。2 电容非极性电容常用封装为RAD封装。常用的型号是RAD0.1RAD0.4,如图1-20所示。极性电容常采用RB封装。常用的型号是RB5-10.5RB7.6-15如图1-21所示。常用的封装是DIODE封装。常用的型号有DIODE-0.4DIODE-0.7,如图1-22所示。4 晶体菅所用的封装形式比较多，如图1-23所示为BCY-W3型封装。5 集成电路常用的封装是DIP双列直插封装和SIP单列直插封装。常用的型号有DIP-4,6,8.32等和SIP-4,5,6.16等。其中DIP,SIP后的数字代表器件的管脚数，如图1-24,图1-25所示。6 电位器封装为VR。常用的型号有VR2,VR3,VR4,VR5如图1-26所示。7 串并口封装是DB。常用的型号有DB9,DB25等，如图1-27所示。
