什么是封装,电子元件封装大全&精密电子封装常识-涨知识

集成电路是信息技术产业的核心，是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。近年来中国电子信息产业的全球地位快速提升，产业链日渐成熟，为我国集成电路产业的发展提供了良好的机遇。

集成电路是信息技术产业的核心，是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。近年来中国电子信息产业的全球地位快速提升，产业链日渐成熟，为我国集成电路产业的发展提供了良好的机遇。下面云小编带大家一起来了解一下集成电路的基础知识吧。

  

什么是集成电路?

集成电路(Integrated Circuit)，简称IC，是一种微型电子器件或部件，指采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构。

集成电路发明者为杰克·基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特·诺伊思(基于硅(Si)的集成电路)，当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。随着集成电路的发展，其结构功能越发多样化，作为集成电路的基础而重要的部分---封装技术也随之发展。

什么是封装?

封装的英文名是Package，指代工厂(Foundry)生产出来的集成电路裸片(Die)放在一块起到承载作用的基板上，把管脚引出来，然后固定包装成为一个整体。

以DIP封装为例：晶圆上划出的裸片(Die)，经过测试合格后，将其紧贴安放在起承托固定作用的基底上(基底上还有一层散热良好的材料)，再用多根金属线把Die上的金属接触点，跟外部的管脚通过焊接连接起来，然后埋入树脂，用塑料管壳密封起来，形成芯片整体。

封装的材质最早是金属，然后是陶瓷，最后是塑料。据行业统计，金属封装占6-7%，陶瓷封装占1-2%，塑料封装占90%以上。金属和陶瓷封装多半用于严苛的环境，如：军工，航天等领域，而且封装是以“空封”，即封装与芯片不接触。

封装的作用

封装不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还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PCB(Print Circuit Board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。因为芯片的材料是Si，在空气中氧化形成二氧化硅，所以必须与外界隔离，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。另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。简而言之，封装的作用：1.物理保护。2.电器连接。3.标准规格化。

封装的发展和趋势

从六十年代的金属插装，如：TO封装，到七十年代的双列直插的封装，如：DIP封装，到八十年代的SMT(Surface Mount Technology表面贴装技术)封装，如：SOP，PLCC，QFP，以及到九十年代的面阵列封装，如：BGA等，再到目前的系统级封装，如：CSP，SIP等。封装的发展经历了三次重大的革新：第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装，极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90 年代球型矩正封装的出现，它不但满足了市场高引脚的需求，而且大大地改善了半导体器件的性能;晶片级封装、系统封装、芯片级封装是现在第三次革新的产物，其目的就是将封装减到最小。

我们也不难看出封装的发展趋势是不断朝着“短小轻薄”的方向发展：

短：引脚要尽量短以减少延迟，引脚间距尽量远，以保证互不干扰，提高性能。

小：芯片与封装面积之比，尽量接近1：1，提高封装效率。

轻：轻量化便于运输。

薄：基于散热的要求，封装越薄越好。

电子元件  电子元件（electronic component），是电子电路中的基本元素，通常是个别封装，并具有两个或以上的引线或金属接点。电子元件须相互连接以构成一个具有特定功能的电子电路，例如：放大器、无线电接收机、振荡器等，连接电子元件常见的方式之一是焊接到印刷电路板上。电子元件也许是单独的封装（电阻器、电容器、电感器、晶体管、二极管等），或是各种不同复杂度的群组，例如：集成电路（运算放大器、排阻、逻辑门等）。

一、 什么叫封装

     封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它元器件连接.封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还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。因为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。另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造，因此它是至关重要的。

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。封装时主要考虑的因素：

1、 芯片面积与封装面积之比为提高封装效率，尽量接近1：1;

2、 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;

3、 基于散热的要求，封装越薄越好。

封装主要分为DIP双列直插和SMD贴片封装两种。从结构方面，封装经历了最早期的晶体管TO(如TO-89、TO92)封装发展到了双列直插封装，随后由PHILIP公司开发出了SOP小外型封装，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)及SOT(小外形晶体管)、SOIC(小外形集成电路)等。从材料介质方面，包括金属、陶瓷、塑料、塑料，目前很多高强度工作条件需求的电路如军工和宇航级别仍有大量的金属封装。

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

二、 具体的封装形式

1、 SOP/SOIC封装

SOP是英文Small Outline Package 的缩写，即小外形封装。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)及SOT(小外形晶体管)、SOIC(小外形集成电路)等。

2、 DIP封装

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

3、 PLCC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。

4、 TQFP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(TQFP)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。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。

5、 PQFP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。

6、 TSOP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技术(表面安装技术)在PCB(印制电路板)上安装布线。TSOP封装外形尺寸时，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。

7、 BGA封装

BGA是英文Ball Grid Array Package的缩写，即球栅阵列封装。20****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。

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，更好的散热性能和电性能。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。

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 Array(小型球栅阵列封装)，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。

AD产品以“AD”、“ADV”居多，也有“OP”或者“REF”、“AMP”、“SMP”、“SSM”、“TMP”、“TMS”等开头的。

后缀的说明：

1、后缀中J表示民品(0-70℃)，N表示普通塑封，后缀中带R表示表示表贴。

2、后缀中带D或Q的表示陶封，工业级(45℃-85℃)。后缀中H表示圆帽。

3、后缀中SD或883属军品。

例如：JN DIP封装 JR表贴 JD DIP陶封

 

      常用电子元件分类术语：

     

      元件分类

      编辑

      为了保持电子元件运作的稳定性，通常将它们以合成树脂（Resin dispensing）包覆封装，以提高绝缘与保护不受环境的影响。 [1] 

      元件也许是被动或有源的（passive or active）：

      被动元件（Passive components）是一种电子元件，在使用时它们没有任何的增益或方向性。在电路分析（Network analysis）时，它们被称为电力元件（Electrical elements）。

      有源元件（Active components）是一种电子元件，相对于被动元件所没有的，在使用时它们有增益或方向性。它们包括了半导体器件与真空管。

      端子与连接器

      用于电路连接的装置

      端子（Terminal）

      电子连接器（Connector）

      （Closed）

      信号插座（Socket）

      端子台（Screw terminal, Terminal Blocks）

      信号接头（Header）

      电线

      有连接口或终端在尽头的电线

      电源线（Power cord）

      软线（Patch cord）

      示波器探棒（Test lead）

      开关

      能够控制电路的开路或闭路的电子元件

      开关（Switch） - 手动操作的开关

      Keypad- 一群按钮开关的集合（例如只能输入数字的小键盘）

      继电器（Relay） - 电流操作的开关。它是一种电磁元件，有别于固态继电器（Solid State Relay）。

      电磁开关

      自动调温器（Thermostat） - 温度致动的开关

      断路器（Circuit Break） -过电流致动的开关

      限位开关（Limit Switch） - 机械式的启动开关

      水银开关（Mercury Switch）

      离心开关（Centrifugal Switch）

      电阻

      电阻类的电子元件

      参见下方“感测器”段落中的电阻，用于环境检测

      参见下方“保护装置”段落中的电阻，用于限制电流或电压

      电阻器（Resistor）- 固定的电阻值

      电阻网络（Resistor Network）

      微调器- 小型可变电阻器

      可变电阻- 可变的电阻值

      加热器- 电热元件（Heating Element）

      电热线（Resistance Wire） - 高电阻材质的线，近似于加热元件

      热敏电阻（Thermistor）- 温度改变电阻值

      压敏电阻（Varistor）- 变压电阻

      保护装置

      在过高的电压或电流之中保护电路的被动元件

      虽然这些元件，在技术上属于电线、电阻或真空管类，但根据它们的用途列于下方。

      有源元件，在半导体类中属于执行保护功能，如下。

      保险丝（Fuse）- 过电流保护，只能使用一次。

      自恢复保险丝（PolySwitch, self-resetting fuse）- 过电流保护，可重设后重复使用

      金属氧化物压敏电阻、突波吸收器（MOV）- 过电压保护，这些是被动元件，不像是TVS

      突波电流限制器（Inrush current limiter） - 避免突波电流（Inrush current）造成损坏

      气体放电管（Gas Discharge Tube）

      断路器（Circuit Breaker）- 过电流致动的开关

      积热电驿（Thermal Realy）- 过电流致动的开关

      接地漏电保护插座（GFCI）或RCD

      电容

      在电场存储的电荷的元件。 电容器在电路中用于过滤。 电容器通常会改变所通过的交流电压，而不会改变恒定的直流电压。

      电容器（Capacitor） - 固定的电容量

      电容电路（Capacitor network）

      可变电容器（Variable capacitor）- 能够改变的电容量

      变容二极管（Varicap diode）- 能够改变的电容量的二极管

      电磁感应装置

      使用磁的电子元件

      电感元件（Inductor）

      可变电感器（Variable Inductor）

      变压器（Transformer）

      电动机（Motor）/发电机（Generator）

      螺线管（Solenoid）

      扬声器（Speaker）/麦克风（Microphone）

      网络（Network）

      使用多个或多种类型的被动元件组成的复合电路元件，英文称为Network，但中文里通常不使用网络这种称呼。

      排阻或电阻排

      忆阻器（Memristor）

      忆阻器

      压电装置、晶体谐振器

      使用压电效应的被动元件

      石英晶体谐振器（Crystal Oscillator）

      压电电动机（Ultrasonic Motor）- 使用压电效应的电动机

      电源

      电力来源

      电池（Battery）

      燃料电池（Fuel cell）- 使用燃料进行化学反应产生电力的装置

      电源供应（Power supply）

      太阳能电池（Photo voltaic device）

      发电机（Electrical generator）

      感测器

      感测器（Sensor）

      扬声器（Loudspeaker）

      加速度感测器（Accelerometer）

      Thermal

      热电偶（Thermocouple），热电堆（thermopile）

      热敏电阻（Thermistor）

      电阻温度计（Resistance Temperature Detector、RTD）

      辐射热测量计（Bolometer）

      磁场（Magnetic field）

      湿度（Humidity）

      湿度计（Hygrometer）

      光敏电阻（Photo resistor）

      固态电子元件

      这类的电子元件能够控制电流方向是单向的。

      二极管（Diode），整流器（Rectifier），桥式整流器（Bridge Rectifier）

      肖特基二极管（Schottky Diode）

      齐纳二极管（Zener Diode）

      发光二极管（Light Emitting Diode、LED）

      激光二极管（LASER Diode）

      光电二极管（Photodiode）

      太阳能电池（Solar cell）

      雪崩光电二极管（Avalanche Photodiode）

      定电流二极管（Constant Current Diode, Current Regulative Diode（CRD），或Current Limiting Diode）:外观如同二极管，也有单向导通特性，但内部构造实际上是FET所接成。

      晶体管

      双极性晶体管（Bipolar Junction Transistor、BJT）- NPN或PNP

      异质结双极性晶体管

      达灵顿晶体管（Darlington transistor）- NPN或PNP

      场效晶体管（Field effect transistor、FET）

      结型场效应管（Junction Field Effect Transistor、JFET） - N-沟道或 P-沟道

      金氧半场效晶体管（Metal Oxide Semiconductor FET、MOSFET） - N-沟道或 P-沟道

      金属半导体场效应管（MESFET）

      高电子迁移率晶体管（HEMT）

      晶闸管（Thyristor）

      单接合面晶体管（UJT, Unijunction transistor）

      可编程单接合面晶体管（PUT, Programmable UniJunction Transistor）

      绝缘栅双极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor、IGBT）

      集成电路[编辑]

      数字集成电路（Digital circuit）

      模拟集成电路（Analog circuit）

      霍尔效应感测器（Hall effect sensor）

      混合式电路[编辑]

      光电工程（Optoelectronics）

      光电耦合元件（Opto-isolator|Opto-Isolator, Opto-Coupler, Photo-Coupler）

      发光二极管显示器（LED Display）-七段数码管（Seven-segment display）,十六段数码管（Sixteen-segment display）,点阵式显示器（Dot-matrix display）

      显示科技

      现在:

      白炽灯（Filament lamp）

      真空荧光显示器（Vacuum fluorescent display、VFD，preformed characters,七段数码管, starburst）

      阴极射线管（Cathode ray tube、CRT）（dot matrixscan （egCRT显示器）, radial scan （eg雷达）, arbitrary scan （eg示波器））（单色&彩色）

      霓虹灯（Neon lamp）- 使用氖（Neon）

      等离子显示器（Plasma display）

      过时:

      数码管（Nixie Tube）

      幻眼管（Magic eye tube）

      真空管

      运作在真空中的有源元件

      二极真空管（Diode）

      三极真空管（Triode）

      四极真空管（Tetrode）

      五极真空管（Pentode）

      六极管（Hexode）

      五栅变频管（Pentagrid Converter）

      八极管（Octode）

      Barretter

      小型抗震管（Nuvistor）

      小型电子管（Compactron）

      微波（Microwave）

      速电管

      磁电管

      光学（Optical）

      光电二极管（Photodiode）

      阴极射线管（Cathode ray tube、CRT）

      真空荧光显示器（Vacuum fluorescent display、VFD）

      光电倍增管（Photomultiplier）

      X射线管（X-ray tube）

      组件

      多个电子元件被组装在一起，作为一个元件

      振荡器

      显示设备

      液晶显示器（LCD）

      头戴式显示器

      电子滤波器（Filter）

      天线（Antennas）

      偶极天线（Dipole antenna）

      双锥形天线（Biconical antenna）

      八木天线（Yagi antenna）

      相控阵天线（Phased array）

      磁偶极天线（Magnetic dipole）

      抛物面反射器（Parabolic dish）

      喇叭天线（Feedhorn）

      机械配件

      散热片（Heat sink）

      电风扇（Fan）

      其他

      印刷电路板（英语：Printed circuit board、缩写：PCB）

      标准缩写

      编辑

      元件名称的缩写广泛被应用于工业：

      AE, ANT:天线（antenna）

      B:电池（battery）

      BR:桥式整流器（bridge rectifier）

      C:电容器（capacitor）

      CRT:阴极射线管（cathode ray tube）

      D或CR:二极管（diode）

      DSP:数字信号处理器（digital signal processor）

      F:保险丝（fuse）

      FET:场效晶体管（field effect transistor）

      GDT:气体放电管（gas discharge tube）

      IC:集成电路（integrated circuit）

      J:跳线或跳接点（jumper）

      JFET:结型场效应管（junction gate field-effect transistor）

      L:电感（inductor）

      LCD:液晶显示器（liquid crystal display）

      LDR:光敏电阻（light dependent resistor）

      LED:发光二极管（light emitting diode）

      LS:扬声器（(loud) speaker）

      M:电动机、马达（motor），电表（meter）

      MCB:断路器（miniature circuit breaker）

      Mic:麦克风（microphone）

      MOSFET:金氧半场效晶体管（metal oxide semiconductor field effect transistor）

      Ne:霓虹灯、氖灯（neon lamp）

      OP, OPA:运算放大器（operational amplifier）

      PCB:印刷电路板（printed circuit board）

      Q:三极管（transistor）

      R:电阻器（resistor）

      RLA: RY:继电器（relay）

      SCR:可控硅（silicon controlled rectifier）

      SW:开关（switch）

      T:变压器（transformer）

      TFT:薄膜晶体管（thin film transistor (display)）

      TH:热敏电阻（thermistor）

      TP:测试点（test point）

      Tr:三极管（transistor）

      U:集成电路（integrated circuit）

      V:真空管（valve (tube)）

      VC:可变电容器（variable capacitor）

      VFD:真空荧光显示器（vacuum fluorescent display）

      VLSI:超大规模集成电路（very large scale integration）

      VR:可变电阻（variable resistor）

      X:晶体振荡器，陶瓷谐振器（crystal, ceramic resonator）

      XMER:变压器（transformer）

      XTAL:晶体振荡器（crystal）

      Z或ZD:积纳二极管（Zener diode）

 

-END-

以上就是100唯尔(100vr.com)小编为您介绍的关于电子的知识技巧了，学习以上的什么是封装,电子元件封装大全&精密电子封装常识-涨知识知识，对于电子的帮助都是非常大的，这也是新手学习电子专业所需要注意的地方。如果使用100唯尔还有什么问题可以点击右侧人工服务，我们会有专业的人士来为您解答。