元器件基础知识培训--元器件封装

电子元件封装大全及封装常识2010-04-12 19:33一、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。

RES1RES2 RES3RES4有极性电容对应的印制电路板封装形式为RB（桶状包装）系列。

RAD系列为RAD0.1~ RAD0.4，后面的数值表示两个焊点间的距离。

RB系列为RB.2/.4~RB.5/1.0，其后缀第一个数字表示封装模型中两个焊点间的距离，第二个数字表示电容外型的尺寸。

（通常为两焊盘间距的两倍）。

数值越大表示形状也越大，和ZENER1~ ZENER3（稳压二极管），对应的印制电路板封装有DIODE0.4（小功率）和DIODE0.7（大功率）两种，其中0.4、0.7指二极管的长短。

D11D54D105D146Q413Q811Q912Q1310Q178Q189CLK34006A17A25A33A41B16B24B32B415S110S211S312S413CO 9C4144008TRIG 2Q3R4CVo lt 5THR 6DIS7V C C8G N D1555OUT8GND 7Ct 6Rt 5Ofil 1Lfil 2IN 3V+4LM567D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE 1LE1174LS373V c c20Io u t111lsb DI07Io u t212DI16DI25Rfb 9DI34DI416Vref8DI515DI614msb DI713ILE 19WR218CS 1WR12Xfer17DAC0831CRYSTAL（2）熔断丝：封装属性FUSEFUSE1部分分立元件库元件名称及中英对照AND 与门ANTENNA 天线BATTERY 直流电源BELL 铃,钟BVC 同轴电缆接插件BRIDEG 1 整流桥(二极管)BRIDEG 2 整流桥(集成块)BUFFER 缓冲器BUZZER 蜂鸣器CAP 电容CAPACITOR 电容CAPACITOR POL 有极性电容CAPVAR 可调电容CIRCUIT BREAKER 熔断丝COAX 同轴电缆CON 插口CRYSTAL 晶体整荡器DB 并行插口DIODE 二极管DIODE SCHOTTKY 稳压二极管DIODE VARACTOR 变容二极管DPY_3-SEG 3段LEDDPY_7-SEG 7段LEDDPY_7-SEG_DP 7段LED(带小数点) ELECTRO 电解电容FUSE 熔断器INDUCTOR 电感INDUCTOR IRON 带铁芯电感INDUCTOR3 可调电感JFET N N沟道场效应管JFET P P沟道场效应管LAMP 灯泡LAMP NEDN 起辉器LED 发光二极管METER 仪表MICROPHONE 麦克风MOSFET MOS管MOTOR AC 交流电机MOTOR SERVO 伺服电机NAND 与非门NOR 或非门NOT 非门NPN NPN三极管NPN-PHOTO 感光三极管OPAMP 运放OR 或门PHOTO 感光二极管PNP 三极管NPN DAR NPN三极管PNP DAR PNP三极管POT 滑线变阻器PELAY-DPDT 双刀双掷继电器RES1.2 电阻RES3.4 可变电阻RESISTOR BRIDGE ? 桥式电阻RESPACK ? 电阻SCR 晶闸管PLUG ? 插头PLUG AC FEMALE 三相交流插头SOCKET ? 插座SOURCE CURRENT 电流源SOURCE VOLTAGE 电压源SPEAKER 扬声器SW ? 开关SW-DPDY ? 双刀双掷开关SW-SPST ? 单刀单掷开关SW-PB 按钮THERMISTOR 电热调节器TRANS1 变压器TRANS2 可调变压器TRIAC ? 三端双向可控硅TRIODE ? 三极真空管VARISTOR 变阻器ZENER ? 齐纳二极管DPY_7-SEG_DP 数码管SW-PB 开关。

电子元件封装大全及封装常识一、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。

电子元器件封装简介及图解部分元件参考封装元件封装是指在PCB编辑器中，为了将元器件固定、安装于电路板，而绘制的与元器件管脚相对应的焊盘、元件外形等。

由于它的主要作用是将元件固定、焊接在电路板上，因此它对焊盘大小、焊盘间距、焊盘孔大小、焊盘序号等参数有非常严格的要求，元器件的封装、元器件实物、原理图元件管脚序号三者之间必须保持严格的对应关系，如图6.8所示，否则直接关系到制作电路板的成败和质量。

小技巧一般双列直插集成电路元件封装的第一脚焊盘为方形，以便于元件安装和检测，与此对应集成块表面的第一脚位置有小点标志。

由图6.8可知，元件封装一般由二部分组成：焊盘和外形轮廓，其中最关键的组成部分是和元件管脚一一对应的焊盘，它的形状和参数如图6.9所示。

焊盘的作用是将元件管脚固定焊接在电路板的铜箔导线上，因此它的各参数直接关系到焊点的质量和电路板的可靠性，一般包含如下参数：焊盘长度（X-Size）、焊盘宽度（Y-Size）、孔径（Hole Size）、序号（Designator）、形状（Shape）等。

在PCB编辑器中双击焊盘，即可打开焊盘属性对话框，可以修改或设置焊盘各属性。

在元件封装中，除了焊盘本身的参数至关重要外，焊盘之间的距离也必须严格和元件实物管脚之间距离保持一致，否则在进行元件装配、焊接时将可能存在元件无法安装等严重问题，元件封装的合理选择非常重要。

图6.8 元件封装与元件实物、原理图元件的对应关系图6.9 PCB板中的焊盘1元件封装的另一组成部分为外形轮廓，相对于焊盘而言，它的参数要求没有焊盘参数那么严格，一般就是从元件顶部向底部看下去所形成的外部轮廓俯视图，它一般在顶层丝印层（Top Overlayer）绘制，默认颜色为黄色。

外形轮廓主要用于标志元件在电路板上所占面积大小和安装极性，从而便于元件的整体布局，同时还便于元件的安装。

在Protel DXP 安装目录下的“*:\Program Files\Altium\Library\”目录中，存放着大量的PCB元件封装库，在不同的元件封装库中又含有许多不同种类、不同尺寸大小的PCB元件封装，熟练了解Protel DXP 元件封装库的各种封装是正确、快速地为元件选用合适封装的前提，而合适的选择元件封装是成功制作电路板的第一步。

元器件封装介绍一、元器件封装的类型元器件封装按照安装的方式不同可以分成两大类。

(1)直插式元器件封装。

直插式元器件封装的焊盘一般贯穿整个电路板，从顶层穿下，在底层进行元器件的引脚焊接，如图F1-1所示。

图F1-1 直插式元器件的封装示意图典型的直插式元器件及元器件封装如图F1-2所示。

图F1-2 直插式元器件及元器件封装(2)表贴式元器件封装。

表贴式的元器件，指的是其焊盘只附着在电路板的顶层或底层，元器件的焊接是在装配元器件的工作层面上进行的，如图F1-3所示。

焊盘贯穿整个电路板Protel 99 SE基础教程2图F1-3 表贴式元器件的封装示意图典型的表贴式元器件及元器件封装如图F1-4所示。

图F1-4 表贴式元器件及元器件封装在PCB元器件库中，表贴式的元器件封装的引脚一般为红色，表示处在电路板的顶层（Top Layer）。

二、常用元器件的原理图符号和元器件封装在设计PCB的过程中，有些元器件是设计者经常用到的，比如电阻、电容以及三端稳压源等。

在Protel 99 SE中，同一种元器件虽然相同电气特性，但是由于应用的场合不同而导致元器件的封装存在一些差异。

前面的章节中已经讲过，电阻由于其负载功率和运用场合不同而导致其元器件的封装也多种多样，这种情况对于电容来说也同样存在。

因此，本节主要向读者介绍常用元器件的原理图符号和与之相对应的元器件封装，同时尽量给出一些元器件的实物图，使读者能够更快地了解并掌握这些常用元器件的原理图符号和元器件封装。

(1)电阻。

电阻器通常简称为电阻，它是一种应用十分广泛的电子元器件，其英文名字为“Resistor”，缩写为“Res”。

电阻的种类繁多，通常分为固定电阻、可变电阻和特种电阻3大类。

固定电阻可按电阻的材料、结构形状及用途等进行多种分类。

电阻的种类虽多，但常用的电阻类型主要为RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、RX型线绕电阻和片状电阻等。

固定电阻的原理图符号的常用名称是“RES1”和“RES2”，如图F1-5（a）所示。

元器件封装的基本概念。

元器件封装是一个将裸片芯片放置在支架上，然后覆盖保护层以防止环境腐蚀和物理撞击的过程。

封装的目的是保护硅芯片免受环境影响。

其方法主要有三种：插装式封装、芯片级封装和系统级封装。

这些封装方式都能保证元器件的稳定性，减少任何可能影响其性能的因素。

插装式封装是一种传统的电子元器件封装方式，最初主要用于管轮放大器和微波元器件的封装。

它的主要优点是封装后的元器件易于处理和测试，且具有较好的散热性能。

然而，由于封装体积大，占用的电路板面积大，因此并不适用于集成度高的电子设备。

芯片级封装是一种直接在硅芯片上进行封装的技术。

它的优点是封装体积小，可以在小型电子设备中使用。

然而，由于封装过程复杂，成本相对较高，因此封装后的元器件价格相对较高。

系统级封装是一种将整个系统封装在一个封装体中的技术。

这种技术首先将所有元器件集成在一片硅芯片上，然后将硅芯片封装在一个封装体中。

其优点是可以大大提高系统的集成度，缩小系统的体积，提高系统的运行速度。

然而，由于需要在硅芯片上集成大量元器件，因此需要使用高级的制造技术，成本相对较高。

元器件封装过程包括许多步骤，包括芯片的切割、粘贴、线结、密封和测试等。

在这个过程中，需要考虑的因素有：芯片的稳定性、封装的可靠性、封装的体积和重量、封装的散热性能、封装的电气性能、封装的机械性能等。

为了提高封装的可靠性和性能，封装过程需要在特殊环境下进行，比如干燥、无尘的环境。

总的来说，元器件封装是一项复杂的技术，需要精密的设备和高级的技术。

但尽管如此，为了电子设备的性能和可靠性，封装仍是必不可少的过程。

元器件封装定义及分类
元器件封装是将电子元器件包装起来，以保护元器件，方便安装和使用。

根据元器件的尺寸、功率、形状、引脚数量和布局等因素，元器件封装可分为多种类型。

常见的元器件封装类型有：
1. DIP封装：双列直插封装，适用于引脚数量较少的元器件，如二极管、三极管等。

2. SOP封装：小外形直插封装，适用于引脚数量较多的集成电路和场效应管等元器件。

3. QFP封装：正方形扁平封装，适用于高密度元器件，如微处理器、控制器、存储器等。

4. BGA封装：球格阵列封装，适用于高密度、高速度、高功率的微处理器、控制器、存储器等。

5. SMT封装：表面贴装封装，适用于引脚数量少、尺寸小的元器件，如电容、电感、电阻等。

以上是常见的元器件封装类型，不同的封装类型适用于不同的元器件，有助于提高电路的可靠性和性能。

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电子元器件封装简介及图解部分元件参考封装元件封装是指在PCB编辑器中，为了将元器件固定、安装于电路板，而绘制的与元器件管脚相对应的焊盘、元件外形等。

由于它的主要作用是将元件固定、焊接在电路板上，因此它对焊盘大小、焊盘间距、焊盘孔大小、焊盘序号等参数有非常严格的要求，元器件的封装、元器件实物、原理图元件管脚序号三者之间必须保持严格的对应关系，如图6.8所示，否则直接关系到制作电路板的成败和质量。

小技巧一般双列直插集成电路元件封装的第一脚焊盘为方形，以便于元件安装和检测，与此对应集成块表面的第一脚位置有小点标志。

由图6.8可知，元件封装一般由二部分组成：焊盘和外形轮廓，其中最关键的组成部分是和元件管脚一一对应的焊盘，它的形状和参数如图6.9所示。

焊盘的作用是将元件管脚固定焊接在电路板的铜箔导线上，因此它的各参数直接关系到焊点的质量和电路板的可靠性，一般包含如下参数：焊盘长度（X-Size）、焊盘宽度（Y-Size）、孔径（Hole Size）、序号（Designator）、形状（Shape）等。

在PCB编辑器中双击焊盘，即可打开焊盘属性对话框，可以修改或设置焊盘各属性。

在元件封装中，除了焊盘本身的参数至关重要外，焊盘之间的距离也必须严格和元件实物管脚之间距离保持一致，否则在进行元件装配、焊接时将可能存在元件无法安装等严重问题，元件封装的合理选择非常重要。

图6.8 元件封装与元件实物、原理图元件的对应关系图6.9 PCB板中的焊盘1元件封装的另一组成部分为外形轮廓，相对于焊盘而言，它的参数要求没有焊盘参数那么严格，一般就是从元件顶部向底部看下去所形成的外部轮廓俯视图，它一般在顶层丝印层（Top Overlayer）绘制，默认颜色为黄色。

外形轮廓主要用于标志元件在电路板上所占面积大小和安装极性，从而便于元件的整体布局，同时还便于元件的安装。

在Protel DXP 安装目录下的“*:\Program Files\Altium\Library\”目录中，存放着大量的PCB元件封装库，在不同的元件封装库中又含有许多不同种类、不同尺寸大小的PCB元件封装，熟练了解Protel DXP 元件封装库的各种封装是正确、快速地为元件选用合适封装的前提，而合适的选择元件封装是成功制作电路板的第一步。

贴片式元件表面组装技术(surface Mount Technology 简称SMT) 表面贴装器件 (Surface Mounted Devices 简称SMD)一、表面贴片组件(形状和封装的规格)表面贴片技术由1960年代开始发展，在1980年代逐渐广泛采用，至现在已发展多种类SMD 组件，优点是体积较小，适合自动化生产而使用在线路更密集的底板上。

SMD 组件封装的形装和尺寸的规格都已标准化，由JEDEC 标准机构统一，以下是SMD 组件封装的命名：1． 二个焊接端的封装形式：矩形封装：通常有片式电阻(Chip-R)/ 片式电容(Chip-C)/ 片式磁珠 (Chip Bead)，常以它们的外形尺寸（英制）的长和宽命名，来标志它们的大小，以英制(inch) 或 公制(mm)为单位, 1inch=25.4mm ，如外形尺寸为0.12in×0,06in，记为1206，公制记为3.2mm×1.6mm。

常用的尺寸规格见下表：(一般长度误差值为±10%)NO 英制名称 长(L) "X 宽(W) "公制(M)名称 长(L)X 宽(W) mm 1 01005 0.016" × 0.008" 0402M 0.4 × 0.2 mm 2 0201 0.024” × 0.012" 0603M 0.6 × 0.3 mm 3 0402 0.04” × 0.02" 1005M 1.0 × 0.5mm 4 0603 0.063" × 0.031" 1608M 1.6 × 0.8 mm 5 0805 0.08" × 0.05" 2012M 2.0 × 1.25 mm 6 1206 0.126" × 0.063" 3216M 3.2 × 1.6 mm 7 1210 0.126" × 0.10" 3225M 3.2 × 2.5 mm 8 1808 0.18" × 0.08" 4520M 4.5 × 2.0 mm 9 1812 0.18" × 0.12" 4532M 4.5 × 3.2 mm 10 2010 0.20" × 0.10" 5025M 5..0 × 2.5 mm 11 2512 0.25" × 0.12" 6330M 6.3 × 3.0 mm 较特别尺寸如下：NO 英制名称 长(L) "X 宽(W) " 公制(M)名称 长(L)X 宽(W) mm 1 0306 0.031" × 0.063" 0816M 0.8 ×1.6 mm 2 0508 0.05" × 0.08" 0508M 1.25 × 2.0mm 3 06120.063" ×0.12"0612M1.6 × 3.0 mm注：1、L （Length ）：长度； W （Width ）：宽度； inch ：英寸2、1inch=25.4mm片式电阻(Chip-R ) 片式磁珠 (Chip Bead )片式电容(Chip Cap )MELF 封装：MELF(是Metal Electrical Face 的简称) 圆柱体的封装形式，通常有晶圆电阻(Melf-R ) /贴式电感(Melf Inductors ) /贴式二极管(Melp Diodes ):NO 工业命名 公制(M)名称 长(L)X 直径(D) mm 1 0102 2211M 2.2 × 1.1 mm 2 0204 3715M 3.6 × 1.4 mm 3 0207 6123M 5.8 × 2.2 mm 403098734M8.5 × 3.2 mmSOD 封装：专为小型二极管设计的一种封装。

元器件封装的定义第一部分：引言元器件封装是电子工程领域中一个关键而常常被忽视的概念。

在现代电子设备中，元器件扮演着重要的角色，但它们往往隐藏在设备内部，不容易被察觉。

然而，没有适当的封装，元器件无法正常工作，这就是为什么元器件封装在电子设计和制造中至关重要的原因。

在本文中，我们将深入探讨元器件封装的定义，了解它的作用、种类以及其在现代电子行业中的重要性。

第二部分：元器件封装的基本概念2.1 什么是元器件封装？元器件封装，也被称为芯片封装或封装技术，是将微电子元器件（如晶体管、集成电路、二极管等）封装在一种外壳中，以保护元器件免受机械损害、化学腐蚀以及其他不利环境条件的影响。

这种外壳通常由材料如塑料、陶瓷或金属制成，旨在提供保护、散热和电气连接。

元器件封装可以视为将微型电子设备封装成更大更耐用的模块，以便集成到更大的电路中。

2.2 封装的主要功能元器件封装的主要功能包括：•保护：封装提供了物理和化学屏障，防止元器件受到外部环境的损害，如灰尘、湿气、腐蚀等。

•机械强度：封装可以增加元器件的机械强度，从而提高其耐用性，减少断裂的风险。

•热管理：许多电子元器件在操作时会产生热量，封装还可以用作热沉，帮助散热，确保元器件在合适的温度下运行。

•电气连接：封装通常包括电气引脚，使元器件可以轻松连接到电路板或其他设备。

第三部分：元器件封装的类型3.1 单芯片封装（SIP）单芯片封装是最简单的封装类型之一，它将单个元器件封装在一个小型外壳中。

这种类型通常用于离散元器件，如二极管和晶体管。

单芯片封装在制造和维护方面成本较低，但在高集成度的应用中受到限制。

3.2 多芯片封装（MCP）多芯片封装是一种将多个元器件封装在同一外壳中的技术。

这种封装类型常见于存储器芯片和某些集成电路，允许在较小的空间内容纳多个功能。

3.3 表面贴装技术（SMT）表面贴装技术是一种将元器件封装在印刷电路板（PCB）的表面上的方法。

这种封装类型广泛应用于现代电子设备，因为它能够提供高度集成和节省空间的优势。