封裝的分類

封裝的分類

一、根據(jù)材料分類

1、金屬封裝

金屬封裝始于三極管封裝，后慢慢地應(yīng)用于直插式扁平式封裝，基本上乃是金屬-玻璃組裝工藝。由于該種封裝尺寸嚴(yán)格、精度高、金屬零件便于大量生產(chǎn)，故其價(jià)格低、性能優(yōu)良、封裝工藝容易靈活，被廣泛應(yīng)用于晶體管和混合集成電路如振蕩器、放大器、鑒頻器、交直流轉(zhuǎn)換器、濾頗器、繼電器等等產(chǎn)品上，現(xiàn)在及將來許多微型封裝及多芯片模塊（MCM）也采用此金屬封裝。金屬封裝的種類有光電器件封裝包括帶光窗型、帶透鏡型和帶光纖型；分妒器件封裝包括A型、B型和C型；混合電路封裝包括雙列直插型和扁平型；特殊器件封裝包括矩正型、多層多窗型和無磁材料型。

2、陶瓷封裝

早期的半導(dǎo)體封裝多以陶瓷封裝為主，伴隨著半導(dǎo)體器件的高度集成化和高速化的發(fā)展，電子設(shè)備的小型化和價(jià)格的降低，陶瓷封裝部分地被塑料封裝代替，但陶瓷封裝的許多用途仍具有不可替代的功能，特別是集成電路組件工作頻率的提高，信號(hào)傳送速度的加快和芯片功耗的增加，需要選擇低電阻率的布線導(dǎo)體材料，低介電常數(shù)，高導(dǎo)電率的絕緣材料等。陶瓷封裝的種類有DIP和SIP；對(duì)大規(guī)模集成電路封裝包括PGA，PLCC，QFP和BGA。

3、金屬一陶瓷封裝

它是以傳統(tǒng)多層陶瓷工藝為基礎(chǔ)，以金屬和陶瓷材料為框架而發(fā)展起來的。最大特征是高頻特性好而噪音低而被用于微波功率器件，如微波毫米波二極管、微波低噪聲三極管、微波毫米波功率三極管。正因如此，它對(duì)封裝體積大的電參數(shù)如有線電感、引線電阻、輸出電容、特性阻抗等要求苛刻，故其成品率比較低；同時(shí)它必須很好地解決多層陶瓷和金屬材料的不同膨脹系數(shù)問題，這樣才能保證其可靠性。金屬一陶瓷封裝的種類有分立器件封裝包括同軸型和帶線型；單片微波集成電路（MMIC）封裝包括載體型、多層陶瓷型和金屬框架一陶瓷絕緣型。

4、塑料封裝

塑料封裝由于其成本低廉、工藝簡(jiǎn)單，并適于大批量生產(chǎn)，因而具有極強(qiáng)的生命力，自誕生起發(fā)展得越來越快，在封裝中所占的份額越來越大。目前塑料封裝在全世界范圍內(nèi)占集成電路市場(chǎng)的95％以上。在消費(fèi)類電路和器件基本上是塑料封裝的天下；在工業(yè)類電路中所占的比例也很大，其封裝形式種類也是最多。塑料封裝的種類有分立器件封裝，包括A型和F型；集成電路封裝包括SOP、DIP、QFP和BGA等。

二、根據(jù)密封性分類

按封裝密封性方式可分為氣密性封裝和樹脂封裝兩類。他們的目的都是將晶體與外部溫度、濕度、空氣等環(huán)境隔絕，起保護(hù)和電氣絕緣作用；同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)向外散熱及緩和應(yīng)力。其中氣密性封裝可靠性較高，但價(jià)格也高，目前由于封裝技術(shù)及材料的改進(jìn)，樹脂封占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，只是在有些特殊領(lǐng)域，尤其是國(guó)家級(jí)用戶中，氣密性封裝是必不可少的。氣密性封裝所用到的外殼可以是金屬、陶瓷玻璃，而其中氣體可以是真空、氮?dú)饧岸栊詺怏w。

三、根據(jù)外形、尺寸、結(jié)構(gòu)分類

按封裝的外形、尺寸、結(jié)構(gòu)分類可分為引腳插入型、表面貼裝型和高級(jí)封裝。

1、插入式封裝

引腳插入式封裝（Through-HoleMount）。此封裝形式有引腳出來，并將引腳直接插入印刷電路板（PWB）中，再由浸錫法進(jìn)行波峰焊接，以實(shí)現(xiàn)電路連接和機(jī)械固定。由于引腳直徑和間距都不能太細(xì)，故印刷電路板上的通孔直徑，間距乃至布線都不能太細(xì)，而且它只用到印刷電路板的一面，從而難以實(shí)現(xiàn)高密度封裝。它又可分為引腳在一端的封裝（Singleended），引腳在兩端的封裝（Doubleended）禾口弓I勝9矩正封裝（PinGridArray）。

2、尺寸貼片封裝（SOP）

表面貼片封裝（SurfaceMount）。它是從引腳直插式封裝發(fā)展而來的，主要優(yōu)點(diǎn)是降低了PCB電路板設(shè)計(jì)的難度，同時(shí)它也大大降低了其本身的尺寸。我們需要將引腳插片封裝的集成電路插入PCB中，故需要在PCB中根據(jù)集成電路的引腳尺寸（FootPrint）做出專對(duì)應(yīng)的小孔，這樣就可將集成電路主體部分放置在．PCB板的一面，同時(shí)在PCB的另一面將集成電路的引腳焊接到PCB上以形成電路的連接，所以這就消耗了PCB板兩面的空間，而對(duì)多層的PCB板而言，需要在設(shè)計(jì)時(shí)在每一層將需要專孔的地方騰出。而表面貼片封裝的集成電路只須將它放置在PCB板的一面，并在它的同一面進(jìn)行焊接，不需要?？祝@樣就降低了PCB電路板設(shè)計(jì)的難度。表面貼片封裝的主要優(yōu)點(diǎn)是降低其本身的尺寸，從而加大了：PCB上IC的密集度。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專用工具是很難拆卸下來的。表面貼片封裝根據(jù)引腳所處的位置可分為：Single-ended（引腳在一面）、Dual（引腳在兩邊）、Quad（引腳在四邊）、Bottom（引腳在下面）、BGA（引腳排成矩正結(jié)構(gòu)）及其它。

3、表面貼片QFP封裝

四邊引腳扁平封裝（QFP：PlasticQuadFlatPockage）。QFP是由SOP發(fā)展而來，其外形呈扁平狀，引腳從四個(gè)側(cè)面引出呈海鷗翼（L）型。鳥翼形引腳端子的一端由封裝本體引出，而另一端沿四邊布置在同一平面上。它在印刷電路板（PWB）上不是靠引腳插入PWB的通孔中，所以不必在主板上打孔，而是采用SMT方式即通過焊料等貼附在PWB上，一般在主板表面上有設(shè)計(jì)好的相應(yīng)管腳的焊點(diǎn)，將封裝各腳對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的焊點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)與主板的焊接。因此，PWB兩面可以形成不同的電路，采用整體回流焊等方式可使兩面上搭載的全部元器件一次鍵合完成，便于自動(dòng)化操作，實(shí)裝的可靠性也有保證。這是目前最普遍采用的封裝形成。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專用工具是很難拆卸下來的。