晶体管外形封装是早期晶体管及小规模集成电路采用的直插式封装形式。它按照外壳材质可分为金属、陶瓷和塑料三类。这种封装形式能够满足器件基本的电气和保护需求。在早期的电子设备中，晶体管外形封装发挥了重要作用，为后续封装技术的发展奠定了基础。
单列直插式封装适用于引脚较少的场景。其引脚从一侧引出并排成直线，中心距为 2.54mm 或 1.27mm ，这种设计便于电路板的设计和制造。在一些对引脚数量要求不高的简单电路中，单列直插式封装能够以其简洁的结构满足使用需求。
图 2：单列直插式封装
双列直插式封装（DIP）诞生于 20 世纪 60 年代，是中小规模 IC 芯片常用的封装形式。其引脚数在 4 - 64 个之间，分为陶瓷（CDIP）和塑料（PDIP）两种材质，I/O 引脚节距为 1.78mm 或 2.54mm。它适配 PCB 通孔插装，有利于布线，可以直接焊接或通过插座连接。
- 陶瓷熔封双列直插式封装（CerDIP）：由日立公司在 1967 年左右开发，采用低熔点玻璃密封，引线节距为 2.54mm。该封装通过陶瓷制备、玻璃印刷、引线框架嵌入、芯片键合、焊线、密封和引脚处理等一系列工序完成。这种工艺成本较低，曾经占据市场主导地位，但由于其体积较大，已逐渐被其他封装形式所替代。
- 多层陶瓷双列直插式封装：生瓷片采用流延法制备，经过裁切、通孔加工、金属化、层压、热切等工序，再经排胶、高温烧制和表面处理完成外壳制作。与 CerDIP 相比，它可以通过优化布线来提升电性能，例如降低电感、减少串扰和控制阻抗等。
- 塑料双列直插式封装：塑料双列直插式封装（PDIP）是以环氧树脂模塑料作为包封材料的 DIP 封装形式，属于典型的传统塑料封装工艺。其制造流程通常包括芯片固晶、引线键合、注塑成型、去飞边、后固化等多个环节。通过将芯片固定在引线框架上，利用金属丝键合实现芯片与引脚的电气连接，再经过模塑料注塑完成整体封装。这种封装形式具有成本低、工艺成熟、良品率高的特点，在 20 世纪 80 - 90 年代广泛应用于计算器、家电控制板等中小规模集成电路产品中。不过，随着电子产品向小型化、轻薄化发展，PDIP 因体积较大、引脚间距宽等局限性，逐渐被表面贴装封装形式所取代，但在一些对成本敏感、性能要求不高的低端电子产品中仍有应用。
针栅阵列封装（PGA）是为了解决高 I/O 数量与有限封装面积之间的矛盾而诞生的插装型引脚阵列封装技术，与之类似的还有球栅阵列封装（BGA）和触点阵列封装（LGA）。
PGA 主要分为陶瓷 PGA（CPGA）和塑料 PGA（PPGA）两种类型。CPGA 常用于对可靠性、散热性能和电气性能要求较高的高端处理器、服务器芯片等领域。例如，一些早期的大型计算机、高端工作站的处理器常采用 CPGA 封装。PPGA 则更多地应用于普通个人电脑的处理器、消费类电子产品的芯片等领域。这些领域对成本较为敏感，同时对散热性能和电气性能的要求也相对较低。PGA 外形一般呈方形或长方形，在封装体底面以阵列形式排布插针型引脚，常见的引脚中心距规格为 2.54mm 和 1.27mm。在实际应用中，PGA 可通过通孔插装方式直接焊接到电路板上，也可以插入专用的 PGA 插座实现与电路系统的连接。自 Intel 80486 芯片开始，配套出现了 ZIF（Zero Insertion Force Socket，零插拔力插座），这种插座允许 PGA 封装的 CPU 在无压力状态下插入和拔出，极大地提高了安装的便利性和可靠性。PGA 的引脚数量根据不同应用需求，从 64 个到上千个不等，例如 AMD 公司的 Ryzen 系列处理器采用的 AM4 接口 PGA 封装，能够容纳多达 1331 个引脚，有效满足了高性能芯片复杂的信号传输需求 。
小外形晶体管（SOT）封装是早一批实现商业化应用的表面贴装有源器件封装形式，采用塑料材质进行封装，一般具有 3 - 5 个引脚，具有体积小、重量轻、安装便捷等特点，广泛应用于手机、数码相机、便携式播放器等消费类电子产品的电源管理、信号放大等电路模块中。常见的 SOT 封装类型为 SOT23，其外形呈扁平状，三个引脚分布在封装体两侧；此外，还衍生出 SOT89、SOT143 等多种类型。SOT89 封装通常用于功率晶体管，具有更大的散热面积；SOT143 则适用于高频信号处理，具备更好的电气性能。值得注意的是，在实际生产和应用过程中，TO - 92 封装有时也会被部分厂商归为 SOT54，这主要是因为两者在外形尺寸和引脚布局上存在一定相似性，体现了封装命名在实际使用中的灵活性和交叉性。
随着电子技术对封装密度和集成度要求的不断提高，表面贴装技术（SMT）逐渐兴起，小外形封装（SOP）便是早期 SMT 封装的典型代表。SOP 封装是在双列直插式封装（DIP）基础上发展而来，为适应 SMT 工艺对引脚结构和间距的要求，将引脚向外弯曲成海鸥翼形状，并缩小引脚间距和封装尺寸。为进一步提高电路板组装密度，在 SOP 基础上又发展出了 SOJ（Small Outline J - lead）封装，其将引脚向内弯曲成 J 形，使得封装在印刷电路板（PWB）上占用的面积更小。SOP 与 SOJ 封装的引脚节距常见规格有 1.27mm、1.0mm、0.65mm 等，引脚数量范围通常在 8 - 86 个之间。在引线框架材料选择上，早期多采用可伐合金、42 铁镍合金，这些材料与芯片的热膨胀系数较为匹配，能够有效降低因热失配产生的应力；而随着技术发展，Cu 合金凭借其优异的导电导热性能和良好的柔韧性，逐渐成为 SOP 和 SOJ 引线框架的主流材料。此外，SOP 还衍生出窄节距 SSOP、薄型 TSOP 等多种变种，以满足不同应用场景对封装尺寸和性能的需求，部分厂商也会使用 SOIC 这一别名来指代 SOP 类型封装。
20 世纪 80 年代，为满足大规模集成电路高引脚数需求，日本研发出四边扁平封装（QFP）。作为表面贴装型封装，它将双排引脚扩展为四边布局，显著提升了引脚数量与布线密度。QFP 主要分为塑料 QFP（PQFP）和陶瓷 QFP（CQFP），其引脚多为海鸥翼形；若引脚改为 J 形，则演变为 QFJ 封装，典型代表是 PLCC（塑料有引线片式载体）。
PQFP 因工艺简单、成本低而应用广泛，引脚节距常见的有 1.0mm、0.8mm、0.65mm；薄型 TQFP 进一步降低了厚度，引脚节距更精细。CQFP 常用于军事、航空航天等对可靠性要求极高的领域，用于气密型封装 。PLCC 引脚间距为 1.27mm，引脚数在 20 - 84 个之间，可直接焊接或通过插座安装。
四边扁平无引脚封装（QFN）是一种新型表面贴装封装，外形呈方形或长方形，侧边设有导电焊盘，没有传统的引脚。底部中央的大面积裸焊盘用于高效散热，分为塑料 PQFN 和陶瓷 CQFN（又称陶瓷无引脚片式载体 LCC）。
QFN 的外引脚和散热焊盘通过半刻蚀形成，相比 QFP，它具有封装紧凑、引脚不易损坏、电性能优异且散热良好、成本较低等优点。以 32 引脚的 QFN 与 28 引脚 PLCC 对比，QFN 在面积、厚度、质量和寄生效应等方面均有显著优化，广泛应用于智能手机、物联网等小型高性能电子产品 。
载带自动焊（TAB，Tape Automated Bonding）封装是一种先进的集成电路封装技术，采用专用工艺将芯片精准安置于经金属化处理的特制载带上。此类载带多以聚酰亚胺等高分子材料为基底，通过光刻、刻蚀等工艺在表面形成与芯片引脚匹配的金属布线图案。在实际封装作业时，借助热压焊、超声焊或热超声焊等技术，实现芯片电极与载带金属布线间的稳固电气连接。与传统封装方式相比，TAB 封装具备独特优势：其一，能够实现极小的引脚间距，充分满足高密度互连的技术要求；其二，高度适配自动化生产流程，可达成芯片的高速组装，显著提高生产效率；其三，封装成品轻薄，契合便携式电子设备对轻量化、小型化的严苛设计标准。凭借这些技术优势，TAB 封装在液晶显示驱动芯片、5G 通信芯片等对性能和空间要求较高的领域中得到了广泛应用。
综上所述，芯片的传统封装形式各有其特点和适用场景。随着电子技术的不断发展，对封装技术的要求也越来越高，未来的封装技术将朝着更小尺寸、更高集成度、更好性能的方向发展。
