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封装的分类

时间:2020-05-09 10:45:56   作者:未知  

  一、根据材料分类

  1、金属封装

  金属封装始于三极管封装,后慢慢地应用于直插式扁平式封装,基本上乃是金属-玻璃组装工艺。由于该种封装尺寸严格、精度高、金属零件便于大量生产,故其价格低、性能优良、封装工艺容易灵活,被广泛应用于晶体管和混合集成电路如振荡器、放大器、鉴频器、交直流转换器、滤颇器、继电器等等产品上,现在及将来许多微型封装及多芯片模块(MCM)也采用此金属封装。金属封装的种类有光电器件封装包括带光窗型、带透镜型和带光纤型;分妒器件封装包括A型、B型和C型;混合电路封装包括双列直插型和扁平型;特殊器件封装包括矩正型、多层多窗型和无磁材料型。

  2、陶瓷封装

  早期的半导体封装多以陶瓷封装为主,伴随着半导体器件的高度集成化和高速化的发展,电子设备的小型化和价格的降低,陶瓷封装部分地被塑料封装代替,但陶瓷封装的许多用途仍具有不可替代的功能,特别是集成电路组件工作频率的提高,信号传送速度的加快和芯片功耗的增加,需要选择低电阻率的布线导体材料,低介电常数,高导电率的绝缘材料等。陶瓷封装的种类有DIP和SIP;对大规模集成电路封装包括PGA,PLCC,QFP和BGA。

  3、金属一陶瓷封装

  它是以传统多层陶瓷工艺为基础,以金属和陶瓷材料为框架而发展起来的。最大特征是高频特性好而噪音低而被用于微波功率器件,如微波毫米波二极管、微波低噪声三极管、微波毫米波功率三极管。正因如此,它对封装体积大的电参数如有线电感、引线电阻、输出电容、特性阻抗等要求苛刻,故其成品率比较低;同时它必须很好地解决多层陶瓷和金属材料的不同膨胀系数问题,这样才能保证其可靠性。金属一陶瓷封装的种类有分立器件封装包括同轴型和带线型;单片微波集成电路(MMIC)封装包括载体型、多层陶瓷型和金属框架一陶瓷绝缘型。

  4、塑料封装

  塑料封装由于其成本低廉、工艺简单,并适于大批量生产,因而具有极强的生命力,自诞生起发展得越来越快,在封装中所占的份额越来越大。目前塑料封装在全世界范围内占集成电路市场的95%以上。在消费类电路和器件基本上是塑料封装的天下;在工业类电路中所占的比例也很大,其封装形式种类也是最多。塑料封装的种类有分立器件封装,包括A型和F型;集成电路封装包括SOP、DIP、QFP和BGA等。

  封装的分类   

  二、根据密封性分类

  按封装密封性方式可分为气密性封装和树脂封装两类。他们的目的都是将晶体与外部温度、湿度、空气等环境隔绝,起保护和电气绝缘作用;同时还可实现向外散热及缓和应力。其中气密性封装可靠性较高,但价格也高,目前由于封装技术及材料的改进,树脂封占绝对优势,只是在有些特殊领域,尤其是国家级用户中,气密性封装是必不可少的。气密性封装所用到的外壳可以是金属、陶瓷玻璃,而其中气体可以是真空、氮气及惰性气体。

  三、根据外形、尺寸、结构分类

  按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装。

  1、插入式封装

  引脚插入式封装(Through-HoleMount)。此封装形式有引脚出来,并将引脚直接插入印刷电路板(PWB)中,再由浸锡法进行波峰焊接,以实现电路连接和机械固定。由于引脚直径和间距都不能太细,故印刷电路板上的通孔直径,间距乃至布线都不能太细,而且它只用到印刷电路板的一面,从而难以实现高密度封装。它又可分为引脚在一端的封装(Singleended),引脚在两端的封装(Doubleended)禾口弓I胜9矩正封装(PinGridArray)。

  2、尺寸贴片封装(SOP)

  表面贴片封装(SurfaceMount)。它是从引脚直插式封装发展而来的,主要优点是降低了PCB电路板设计的难度,同时它也大大降低了其本身的尺寸。我们需要将引脚插片封装的集成电路插入PCB中,故需要在PCB中根据集成电路的引脚尺寸(FootPrint)做出专对应的小孔,这样就可将集成电路主体部分放置在.PCB板的一面,同时在PCB的另一面将集成电路的引脚焊接到PCB上以形成电路的连接,所以这就消耗了PCB板两面的空间,而对多层的PCB板而言,需要在设计时在每一层将需要专孔的地方腾出。而表面贴片封装的集成电路只须将它放置在PCB板的一面,并在它的同一面进行焊接,不需要专孔,这样就降低了PCB电路板设计的难度。表面贴片封装的主要优点是降低其本身的尺寸,从而加大了:PCB上IC的密集度。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。表面贴片封装根据引脚所处的位置可分为:Single-ended(引脚在一面)、Dual(引脚在两边)、Quad(引脚在四边)、Bottom(引脚在下面)、BGA(引脚排成矩正结构)及其它。

  3、表面贴片QFP封装

  四边引脚扁平封装(QFP:PlasticQuadFlatPockage)。QFP是由SOP发展而来,其外形呈扁平状,引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。鸟翼形引脚端子的一端由封装本体引出,而另一端沿四边布置在同一平面上。它在印刷电路板(PWB)上不是靠引脚插入PWB的通孔中,所以不必在主板上打孔,而是采用SMT方式即通过焊料等贴附在PWB上,一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点,将封装各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊接。因此,PWB两面可以形成不同的电路,采用整体回流焊等方式可使两面上搭载的全部元器件一次键合完成,便于自动化操作,实装的可靠性也有保证。这是目前最普遍采用的封装形成。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。


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