1. 概述

电子元件的封装其实就是把像半导体芯片、集成电路或者晶体管这样的电子部件用一种保护性的材料包起来,然后提供一种方式,让这些部件能够轻松地连接到电路板上。这个过程既保护了电子部件,又让它们能够在电路中发挥作用。

若要简略地对封装方式进行分类,可以将其大致划分为两种类型:

  • 插件
  • 贴片

例如,考虑以下两种LED,它们具有相同的激发电压和功率。然而,为了适应不同的安装需求,它们会采用两种不同的封装方式。

LED插件封装。

LED贴片封装

在PCB设计中,插件封装和贴片封装之间一个关键的区别在于:插件封装的元件需要在PCB上进行打孔处理,以便安装,而贴片封装的元件则无需此项操作。

电阻的插件电阻

电阻的贴片封装

2.贴片元件的几何尺寸封装类型

贴片元件(SMD/SMC)的封装类型繁多,主要根据尺寸、引脚形式、功能需求分类。这里我们主要以尺寸大小进行分类,比如说0201、0402、0603、0805、1206等(英制,单位:英寸)。

下面是尺寸阶梯表

英制代码

公制代码

实际尺寸 L×W (mm)

常用称呼

典型应用举例

0075

0201M

0.3 × 0.15

超微0201

超密手机模块

01005

0402M

0.4 × 0.2

01005

苹果A-series

0201

0603M

0.6 × 0.3

0201

蓝牙耳机

0402

1005M

1.0 × 0.5

0402

常规便携产品

0603

1608M

1.6 × 0.8

0603

工控、车载

0805

2012M

2.0 × 1.25

0805

电源模块

1206

3216M

3.2 × 1.6

1206

高功率电阻

1210

3225M

3.2 × 2.5

1210

大容量电容

2010

5025M

5.0 × 2.5

2010

功率电感

2512

6432M

6.4 × 3.2

2512

电流检测电阻

解释:“0402 封装”就是“长 0.04 英寸、宽 0.02 英寸(≈1.0 mm × 0.5 mm)的贴片元件尺寸代码。再根据上表的公制和英制单位的转换可知,这是一颗“1 mm 长、0.5 mm 宽”的小贴片。

3.IC芯片的常见封装

1.概述

集成电路(IC,Integrated Circuit),亦称为IC芯片,通常是PCB(印刷电路板)上那些较大的黑色部件。这类元件特征在于具有两个或更多的引脚,其中每个引脚承担着不同的功能。IC芯片内部嵌入了精密设计的复杂电路,包括晶体管、电阻、电容等基本电子元件。这些芯片大多由半导体材料如硅制造而成。集成电路技术极大地减小了电路的体积与成本,同时也显著提升了电子设备的性能。因此,它们成为现代电子技术不可缺少的核心组成部分。

2.DIP封装格式-蜈蚣(直角)-可插拔

DIP(Dual In-line Package)双列直插封装:一种传统的封装形式,元件有两排平行的引脚,适合于穿孔安装在PCB上。

比如说STC89C52RC芯片

3.SOP封装格式——蜈蚣-弯脚

SOP(Small Outline Package)封装 是一类“两侧出脚、鸥翼形引脚”的表面贴装 IC 封装总称。它把传统 DIP 的直插脚改短并向外弯折,直接贴在 PCB 表面,从而大幅缩小体积、提升布线密度。

比如说CH340N芯片

4.SOIC封装格式

SOIC(Small Outline Integrated Circuit)小型轮廓封装:是一种集成电路的封装类型,特点是小型轮廓封装。这种封装通常用于贴片技术,意味着它们是为了直接贴装到印刷电路板(PCB)上而设计的,而不是通过孔插装。

5.QFP封装格式——千足虫-四周有脚

QFP(Quad Flat Package)四边扁平封装:四边都有引脚的封装,通常用于集成电路,提供较高的引脚数目,适合复杂的电路设计。

比如说STM32F407ZET6芯片

6.BGA封装格式——没脚-肚子上有球

BGA(Ball Grid Array)球栅阵列封装:在元件底部使用网格形式的球形引脚,能提供更高的引脚密度,对于高性能、多引脚的集成电路尤其适用。

7.QFPN/QFN封装格式——没脚-没球

QFN(Quad Flat No-lead,方形扁平无引脚封装)是一种无引脚表面贴装封装,广泛应用于现代集成电路,尤其是高频、高功率、小尺寸需求的芯片(如MCU、DC-DC转换器、射频IC、功率器件等)。以下是其关键特点:

  • 无引脚:焊盘直接裸露在封装底部(无向外延伸的引脚),减少寄生电感/电容,适合高频应用(如GHz级射频芯片)。
  • 中央散热焊盘(Exposed Pad):底部中央的大面积金属焊盘直接焊接至PCB,提供高效散热路径(如TI的TPS系列电源芯片)。
  • 紧凑尺寸:比QFP更薄(典型高度0.8-1.0mm),引脚间距小(0.4-0.65mm),适合高密度PCB布局(如手机、穿戴设备)。

比如说STM32F411CEU6芯片

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