一文了解瑞萨MCU常用的芯片封装类型

前言：封装，在芯片设计制造领域，顾名思义就是裸芯片用绝缘材料和金属引脚/焊球保护并封装成标准外形的过程和形式，MCU也属于芯片的一种，所以其也有自己的封装形式，本文仅仅基于瑞MCU介绍一下其常见的封装形式。

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目录

1，关于封装

2，QFP封装

2.1 简介

2.2 主要结构组成

2.3 瑞萨MCU举例

3，QFN封装

3.1 简介

3.2 主要结构特点

3.3 瑞萨MCU的举例

4，BGA封装

4.1 简介

4.2 主要结构特点

4.3 瑞萨MCU的举例

5，LGA封装

5.1 简介

5.2 主要结构特点

5.3 瑞萨MCU的举例

6，WLCSP封装

6.1 简介

6.2 主要结构特点

6.3 瑞萨MCU的举例

7，SSOP封装

7.1 简介

7.2 主要结构特点

7.3 瑞萨MCU的举例

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1，关于封装

芯片封装就是给 “裸晶片” 穿上一件 “外衣”，既能保护它，又能提供标准化的引脚接口，让工程师可以把它焊在 PCB 上使用。

它有两个核心作用：

1. 机械与环境保护：保护芯片内部的硅片和金属互连不受外界湿气、灰尘、机械应力影响。

2. 电气连接与散热：通过引脚、焊盘或焊球把芯片与电路板（PCB）可靠连接，同时帮助热量导出。

查看瑞萨官网中某一个MCU器件的概览一栏中会有封装选项，里面介绍的就是关于此款MCU的鞥封装类型，一般来讲常见的有以下几种：QFP、QFN、BGA、LGA、WLCSP、SSOP。

2，QFP封装

具体的实物样式如下所示

2.1 简介

QFP（Quad Flat Package）是方型扁平式封装技术（中文名称），是一种四侧带海鸥翼型引脚的表贴集成电路封装形式。其引脚间距可低至0.3mm，数量最多达304个，封装材料以塑料为主，另有陶瓷和金属材质 。该技术凭借体积小、寄生参数低的特点，广泛应用于微处理器、数字逻辑电路及高频场景。

2.2 主要结构组成

• 封装本体（塑料 /模塑体）（body）

• 引脚（leads / gull-wing leads）

• 倒角/弧角边缘（边角圆弧）

• 引脚脚距（pitch） — 引脚间中心线之间的距离

• 引脚宽度、长度、弯折形态

• 底部贴装面（Seating Plane）与焊盘 footprint 接触面

2.3 瑞萨MCU举例

RL78F1X、RH850F1X都有此类的封装方式。

至于LFQFP ，它是 QFP 的改进型：更薄（Low-profile）、脚距更细（Fine-pitch），适合小型化和高引脚密度应用。

在瑞萨 MCU 中，大多数 车规 RH850 / 高性能 RX / RA 系列，只要型号带 “AFP” 或 “LFQFP”，就是这类低厚度、细脚距 QFP。

常见的还有QFP / LQFP / LFQFP。

3，QFN封装

3.1 简介

QFN（Quad Flat No-leads Package，方形扁平无引脚封装），表面贴装型封装之一。值得注意的是，QFN封装与LCC封装完全不同，LCC仍有外延引脚，只是将引脚弯折至底部，而QFN封装则完全没有任何外延引脚。QFN是日本电子机械工业会规定的名称。

3.2 主要结构特点

• 引脚形式

  • 四边均布的金属接触面，位于封装底部。

  • 焊盘数量一般几十到上百不等。

• 厚度与体积

  • QFN 封装通常 厚度仅 0.8～1.0 mm，比 QFP 薄很多。

  • 整体占板面积小，适合紧凑设计。

• 电气/热特性

  • 引线很短，寄生电感/电阻更低，信号完整性比 QFP 好。

  • 中心散热焊盘可把热量导入 PCB 铜层，热性能优于同尺寸 QFP

3.3 瑞萨MCU的举例

RL78G1X、F1X都有此类的封装方式。

至于瑞萨MCU中出现的HWQFN实际上是QFN的一种扩展封装类型。

HWQFN = Heat-enhanced / Half-thickness Quad Flat No-lead Package

• 本体更薄（比标准 QFN 低矮）。

• 底部有 裸露散热焊盘，提升散热性能。

• 常用于瑞萨 RA / RL78 / RX 系列中 低引脚数、对厚度和散热有要求的应用场景。

4，BGA封装

4.1 简介

BGA（Ball Grid Array，球栅阵列封装） 是一种 表面贴装封装形式，其特点是在芯片底部按照规则排列分布一系列焊球（solder balls）作为电气连接与机械固定的端子，而不是传统的引脚（leads）。这些焊球在回流焊过程中熔化，与 PCB 上对应的焊盘形成可靠的电气与机械连接。

4.2 主要结构特点

• 引脚数量大：常用于 176 pin、256 pin 甚至更高。

• 球距细（Fine Pitch）：瑞萨的 BGN 常见 0.8 mm 或 0.5 mm pitch。

• 散热性能好：BGA 底部中间可以设计为裸露焊盘或加大球阵列用于散热。

• 适合高速接口：车规级 MCU（如 RH850、R-Car SoC）需要 DDR、以太网、CAN FD 等高速接口，BGA 封装能保证信号完整性。

4.3 瑞萨MCU的举例

RH850P1HC，RL78等系列几乎都有此类的封装方式，算是比较常见的一种芯片封装类型了

FBGA 是 BGA 封装的一种“细间距”版本，在瑞萨 MCU 中，常用于 高引脚数、高性能的汽车电子和高端嵌入式应用。它比普通 BGA 封装更小、更薄，但对 PCB 设计、焊接工艺、检测要求更高。

VFBGA = Very Fine-pitch BGA，即 超细间距球栅阵列封装。
在瑞萨 MCU 中，它常见于 RA 高性能系列、RH850 车规 MCU、R-Car SoC，主要用于 高引脚数、高速接口场景，是比标准 BGA 更小、更密集的一种封装形式。

5，LGA封装

5.1 简介

LGA全称是Land Grid Array，直译过来就是栅格阵列封装，与英特尔处理器之前的封装技术Socket 478相对应，它也被称为Socket T。说它是“跨越性的技术革命”，主要在于它用金属触点式封装取代了以往的针状插脚。而LGA775，顾名思义，就是有775个触点。

• LGA (Land Grid Array)：一种无引脚阵列封装形式。

• 与 BGA 的区别在于：

  • BGA 封装底部是 焊球；

  • LGA 封装底部是 金属平面焊盘（lands）。

• LGA 芯片焊接时，这些平面焊盘直接与 PCB 上的焊盘通过锡膏/回流焊连接。

5.2 主要结构特点

• 无凸起焊球

  • 底部是扁平金属焊盘，芯片更薄更轻。

• 封装厚度很低

  • 适合对高度敏感的应用（如可穿戴设备、超薄模块）。

• 引脚间距小

  • 常见 pitch 为 0.5 mm 或 0.65 mm。

• 电气与散热性能

  • 焊盘到 PCB 的连接非常短，寄生电感/电阻更低。

  • 底部也可设计 大面积裸露焊盘（exposed pad） 来增强散热与接地。

• 检查难度较高

  • 与 QFN 类似，焊点不可见，需要 X-Ray 检测。

5.3 瑞萨MCU的举例

RL78G1X系列亦有此类的封装方式

而WFLGA 是瑞萨 MCU 提供的一种超薄、细间距的晶圆级 LGA 封装。
它主要用于 RA / RL78 系列低引脚数 MCU，特别适合 IoT、可穿戴设备、无线通信模组等对厚度和尺寸要求极高的应用。

6，WLCSP封装

6.1 简介

晶圆片级芯片规模封装（Wafer Level Chip Scale Packaging，简称WLCSP），即晶圆级芯片封装方式，不同于传统的芯片封装方式（先切割再封测，而封装后至少增加原芯片20%的体积），此种最新技术是先在整片晶圆上进行封装和测试，然后才切割成一个个的IC颗粒，因此封装后的体积即等同IC裸晶的原尺寸。

6.2 主要结构特点

• 极小尺寸

  • 封装面积 ≈ 芯片裸片面积，常见只有 2×2 mm、3×3 mm。

  • 厚度很薄（通常 <0.5 mm）。

• 优异的电气性能

  • 焊球短而直接，寄生电感、电容极低，非常适合高速信号与射频电路。

• 低制造成本

  • 不需要复杂的塑封或引线键合，直接在晶圆级别完成凸点和重新布线。

• 适合移动/可穿戴应用

  • 超小封装 + 超低厚度，非常适合智能手表、耳机、IoT 传感器等场景。

6.3 瑞萨MCU的举例

WLCSP 是瑞萨 MCU 提供的一种“最小体积、晶圆级封装”的形式。
它在 RA 系列（RA2E1、RA4W1 等）和部分高端 MCU 中应用广泛，主要用于 对空间、功耗要求极高的 IoT、可穿戴、无线通信设备。

7，SSOP封装

7.1 简介

SSOP（Shrink Small Outline Package）是一种表面贴装型集成电路封装形式，属于SOP（小外形封装）的改进型。该封装由飞利浦公司于1968-1969年开发，其引脚中心距从标准SOP的1.27mm缩小至0.635mm，封装厚度普遍在2.8mm以内。SSOP采用双列引脚布局，装配高度不超过1.27mm，适用于手机、平板等空间受限的电子设备。与DIP等传统封装相比，SSOP实现了更高的集成度和更优的电气性能，但散热能力较弱 [1]。

7.2 主要结构特点

• 外形与 SOP 类似

  • 都是长方形塑封，两侧各一排引脚（鸥翼型 leads）。

• “Shrink” 缩小

  • 与标准 SOP 相比，SSOP 的 引脚间距更小（典型 0.65 mm 或 0.635 mm，对比 SOP 常见 1.27 mm）。

  • 整体尺寸更小、更薄，适合更高引脚密度。

• 引脚数量

  • 常见范围：16 引脚、20 引脚、28 引脚、48 引脚等。

• 适用场景

  • 空间受限、成本敏感、引脚数不算太多的 MCU。

7.3 瑞萨MCU的举例

• RL78/G1x 系列（超低功耗 MCU）

  • 提供 SSOP-20 / SSOP-28 / SSOP-48 等封装选项，常用于家电、小型工业控制。

• RX130 / RX111 系列

  • 低引脚数型号也提供 SSOP-36 / SSOP-48 封装。

在瑞萨 MCU 中，SSOP 就是缩小型小外形封装，是一种 两侧引脚、间距更小的 SOP。
它常用于 低引脚数、低功耗的 RL78 / RX 系列，尤其在 家电控制、车规低端模块、小体积工业设备中很常见。

TSSOP = 薄型 SSOP，适合节省高度但仍需较多 I/O 的应用。

LSSOP = 低高度 SSOP，更扁平，适合小体积/便携设备。

参考网站资料：

https://baike.baidu.com/item

https://www.renesas.cn/