IC设计中的封装类型选择

封装类型的选择是IC 设计和封装测试的一个重要环节。如果封装类型选择不当，可能会造成产品功能无法实现，或者成本过高，甚至导致整个设计失败。

在选择封装类型时，主要从封装体的装配方式、封装体尺寸、封装体总引脚数、产品可靠性、产品散热性能、成本等主要方面综合考虑。

(1）封装体的装配方式：选择封装类型的首要工作就是确定装配方式，这直接決定电子产品封装完后的 PCB 设计及如何与 PCB 连接。封装的装配方式主要有通孔插装和表面贴装两种。通孔插装就是将其外面的引脚利用插件的方式与PCB 连接，如 SIP 和 DIP；表面贴装是通过表面贴装技术将其快速地焊接到PCB 上，如 QFP、QFN 封装、BGA 封装、sop 等

（2）封装体的尺寸：由于封装工艺的极限会限制芯片尺寸（长度、宽度和厚度)，在选择封装体时，首先保证芯片能够安装进封装体，再根据产品厚度要求选择封装体厚度。随着消费类电子越来越朝轻、薄、短、小的方向发展，封装产品的厚度也越来越薄，选择封装体尺寸应优先选择小尺寸、薄型的封装体，以节约 PCB 的面积。

（3）封装体引脚数：所选择的封装体总引脚数应 等于或大于集成电路芯片所需要的引出端总数（包括输人、输出、控制端、电源端、地线端等）。

（4）产品可靠性要求：塑料封装属于非气密性封装，抗潮湿性能和机械性能相对较差，同时热稳定性也不太好，但在性能价格比上有优势；金属封装和陶资封裝属于气密性封装，气密性、抗潮湿性能好，散热性和机械性能好，但装配尺寸精度钱差，价格较昂贵。因此，对于高可靠性的集成电路不宜选用塑料封装，而应选用陶瓷封装或金属-陶瓷封装，如军用和航天用产品；而一般工业用电子产品和消费用电子产品，由于其对可拿性要求不太高且考虑成本因素，一般会选用塑料封装。

（5）产品散热性能、电性能要求：集成电路在工作时会产生大量的热量。在了解客户的散热性能需求和电性能要求后，需要对选定的封装体进行热仿真电仿真，以便确认是否满足散热性能要求和电性能要求。基于散热性能的要求，封装体越薄越好，一般针对高功耗产品，除了考虑选用低阻率、高导热性能的材料黏结芯片，高导热塑封料，采用金属合金焊接工艺，还可以考虑选择加强型封装（如增加内置式散热片、外露式散热片或引线框架载片台外露），以增强其散热、冷却功能，如 HSPBGA、HSBGA、EDHS - QFP、DHS- QFP、QFN、E-Pad LQFP 等封装形式。

(6） 成本要求：对电子产品来说，封装成本高会导致电子产品失去市场竞争力．从而可能失去客户和市场。一般来讲，对于同一种封装形式，大封装体尺寸的产品比小封装体尺才的产品封装成本高。对于不同的封装形式，基板产品比引线框架产品的封装成本高；多层基板产品比单层基板产品封装成本高;可靠性等级要求高的产品比可靠性等级要求低的产品封装成本高。

审核编辑：刘清