全面解析MOS管封装分析报告
在完成mos管芯片在制作之后，需要给mos管芯片加上一个外壳，这就是mos管封装。
该封装外壳主要起着支撑、保护和冷却的作用，同时还可为芯片提供电气连接和隔离，从而将mos管器件与其它元件构成完整的电路。
而不同的封装、不同的设计，mos管的规格尺寸、各类电性参数等都会不一样，而它们在电路中所能起到的作用也会不一样；另外，封装还是电路设计中mos管选择的重要参考。封装的重要性不言而喻。 mos管封装分类 按照安装在pcb板上的方式来划分，mos管封装主要有两大类：插入式(through hole)和表面贴装式(surface mount)。 插入式就是mosfet的管脚穿过pcb板的安装孔并焊接在pcb板上。常见的插入式封装有：双列直插式封装(dip)、晶体管外形封装(to)、插针网格阵列封装(pga)三种样式。
插入式封装 表面贴裝则是mosfet的管脚及散热法兰焊接在pcb板表面的焊盘上。典型表面贴装式封装有：晶体管外形(d-pak)、小外形晶体管(sot)、小外形封装(sop)、方形扁平式封装(qfp)、塑封有引线芯片载体(plcc)等。
表面贴装式封装 随着技术的发展，目前主板、显卡等的pcb板采用直插式封装方式的越来越少，更多地选用了表面贴装式封装方式。
01 双列直插式封装(dip)
dip封装有两排引脚，需要插入到具有dip结构的芯片插座上，其派生方式为sdip(shrink dip)，即紧缩双入线封装，较dip的针脚密度高6倍。 dip封装结构形式有：多层陶瓷双列直插式dip、单层陶瓷双列直插式dip、引线框架式dip(含玻璃陶瓷封接式、塑料包封结构式、陶瓷低熔玻璃封装式)等。 dip封装的特点是可以很方便地实现pcb板的穿孔焊接，和主板有很好的兼容性。 但由于其封装面积和厚度都比较大，而且引脚在插拔过程中很容易被损坏，可靠性较差;同时由于受工艺的影响，引脚一般都不超过100个，因此在电子产业高度集成化过程中，dip封装逐渐退出了历史舞台。
02 晶体管外形封装(to)
属于早期的封装规格，例如to-3p、to-247、to-92、to-92l、to-220、to-220f、to-251等都是插入式封装设计。 to-3p/247：是中高压、大电流mos管常用的封装形式，产品具有耐压高、抗击穿能力强等特点。 to-220/220f：to-220f是全塑封装，装到散热器上时不必加绝缘垫;to-220带金属片与中间脚相连，装散热器时要加绝缘垫。这两种封装样式的mos管外观差不多，可以互换使用。 to-251：该封装产品主要是为了降低成本和缩小产品体积，主要应用于中压大电流60a以下、高压7n以下环境中。 to-92：该封装只有低压mos管(电流10a以下、耐压值60v以下)和高压1n60/65在采用，目的是降低成本。 近年来，由于插入式封装工艺焊接成本高、散热性能也不如贴片式产品，使得表面贴装市场需求量不断增大，也使得to封装发展到表面贴装式封装。to-252(又称之为d-pak)和to-263(d2pak)就是表面贴装封装。
to封装产品外观 to252/d-pak是一种塑封贴片封装，常用于功率晶体管、稳压芯片的封装，是目前主流封装之一。 采用该封装方式的mosfet有3个电极，栅极(g)、漏极(d)、源极(s)。 其中漏极(d)的引脚被剪断不用，而是使用背面的散热板作漏极(d)，直接焊接在pcb上，一方面用于输出大电流，一方面通过pcb散热;所以pcb的d-pak焊盘有三处，漏极(d)焊盘较大。其封装规范如下：
to-252/d-pak封装尺寸规格 to-263是to-220的一个变种，主要是为了提高生产效率和散热而设计，支持极高的电流和电压，在150a以下、30v以上的中压大电流mos管中较为多见。 除了d2pak(to-263ab)之外，还包括to263-2、to263-3、to263-5、to263-7等样式，与to-263为从属关系，主要是引出脚数量和距离不同。
to-263/d2pak封装尺寸规格
03 插针网格阵列封装(pga) pga(pin grid array package)芯片内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列，根据管脚数目的多少，可以围成2～5圈。安装时，将芯片插入专门的pga插座即可，具有插拔方便且可靠性高的优势，能适应更高的频率。
pga封装样式 其芯片基板多数为陶瓷材质，也有部分采用特制的塑料树脂来做基板，在工艺上，引脚中心距通常为2.54mm，引脚数从64到447不等。 这种封装的特点是，封装面积(体积)越小，能够承受的功耗(性能)就越低，反之则越高。这种封装形式芯片在早期比较多见，且多用于cpu等大功耗产品的封装，如英特尔的80486、pentium均采用此封装样式；不大为mos管厂家所采纳。
04 小外形晶体管封装(sot)
sot(small out-line transistor)是贴片型小功率晶体管封装，主要有sot23、sot89、sot143、sot25(即sot23-5)等，又衍生出sot323、sot363/sot26(即sot23-6)等类型，体积比to封装小。
sot封装类型 sot23是常用的三极管封装形式，有3条翼形引脚，分别为集电极、发射极和基极，分别列于元件长边两侧，其中，发射极和基极在同一侧，常见于小功率晶体管、场效应管和带电阻网络的复合晶体管，强度好，但可焊性差，外形如下图(a)所示。 sot89具有3条短引脚，分布在晶体管的一侧，另外一侧为金属散热片，与基极相连，以增加散热能力，常见于硅功率表面组装晶体管，适用于较高功率的场合，外形如下图(b)所示。 sot143具有4条翼形短引脚，从两侧引出，引脚中宽度偏大的一端为集电极，这类封装常见于高频晶体管，外形如下图(c)所示。 sot252属于大功率晶体管，3条引脚从一侧引出，中间一条引脚较短，为集电极，与另一端较大的引脚相连，该引脚为散热作用的铜片，外形如下图(d)所示。
常见sot封装外形比较 主板上常用四端引脚的sot-89 mosfet。其规格尺寸如下： sot-89 mosfet尺寸规格(单位：mm)
05 小外形封装(sop) sop(small out-line package)是表面贴装型封装之一，也称之为sol或dfp，引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(l字形)。材料有塑料和陶瓷两种。 sop封装标准有sop-8、sop-16、sop-20、sop-28等，sop后面的数字表示引脚数。mosfet的sop封装多数采用sop-8规格，业界往往把“p”省略，简写为so(small out-line)。 sop-8封装尺寸 so-8为philip公司率先开发，采用塑料封装，没有散热底板，散热不良，一般用于小功率mosfet。 后逐渐派生出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)等标准规格;其中tsop和tssop常用于mosfet封装。
常用于mos管的sop派生规格
06 方形扁平式封装(qfp)
qfp(plastic quad flat package)封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般在大规模或超大型集成电路中采用，其引脚数一般在100个以上。 用这种形式封装的芯片必须采用smt表面安装技术将芯片与主板焊接起来。该封装方式具有四大特点： ①适用于smd表面安装技术在pcb电路板上安装布线； ②适合高频使用； ③操作方便，可靠性高； ④芯片面积与封装面积之间的比值较小。
与pga封装方式一样，该封装方式将芯片包裹在塑封体内，无法将芯片工作时产生的热量及时导出，制约了mosfet性能的提升；而且塑封本身增加了器件尺寸，不符合半导体向轻、薄、短、小方向发展的要求；另外，此类封装方式是基于单颗芯片进行，存在生产效率低、封装成本高的问题。
因此，qfp更适于微处理器/门陈列等数字逻辑lsi电路采用，也适于vtr信号处理、音响信号处理等模拟lsi电路产品封装。
07 四边无引线扁平封装(qfn)
qfn(quad flat non-leaded package)封装四边配置有电极接点，由于无引线，贴装表现出面积比qfp小、高度比qfp低的特点；其中陶瓷qfn也称为lcc(leadless chip carriers)，采用玻璃环氧树脂印刷基板基材的低成本塑料qfn则称为塑料lcc、pclc、p-lcc等。 是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴表面贴装芯片封装技术。 qfn主要用于集成电路封装，mosfet不会采用。不过因intel提出整合驱动与mosfet方案，而推出了采用qfn-56封装(“56”指芯片背面有56个连接pin)的drmos。 需要说明的是，qfn封装与超薄小外形封装(tssop)具有相同的外引线配置，而其尺寸却比tssop的小62%。 根据qfn建模数据，其热性能比tssop封装提高了55%，电性能(电感和电容)比tssop封装分别提高了60%和30%。最大的缺点则是返修难度高。
采用qfn-56封装的drmos 传统的分立式dc/dc降压开关电源无法满足对更高功耗密度的要求，也不能解决高开关频率下的寄生参数影响问题。 随着技术的革新与进步，把驱动器和mosfet整合在一起，构建多芯片模块已经成为了现实，这种整合方式同时可以节省相当可观的空间从而提升功耗密度，通过对驱动器和mos管的优化提高电能效率和优质dc电流，这就是整合驱动ic的drmos。
瑞萨第2代drmos 经过qfn-56无脚封装，让drmos热阻抗很低;借助内部引线键合以及铜夹带设计，可最大程度减少外部pcb布线，从而降低电感和电阻。 另外，采用的深沟道硅(trench silicon)mosfet工艺，还能显著降低传导、开关和栅极电荷损耗;并能兼容多种控制器，可实现不同的工作模式，支持主动相变换模式aps(auto phase switching)。 除了qfn封装外，双边扁平无引脚封装(dfn)也是一种新的电子封装工艺，在安森美的各种元器件中得到了广泛采用，与qfn相比，dfn少了两边的引出电极。
08 塑封有引线芯片载体(plcc)
plcc(plastic quad flat package)外形呈正方形，尺寸比dip封装小得多，有32个引脚，四周都有管脚，引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形，是塑料制品。 其引脚中心距1.27mm，引脚数从18到84不等，j形引脚不易变形，比qfp容易操作，但焊接后的外观检查较为困难。 plcc封装适合用smt表面安装技术在pcb上安装布线，具有外形尺寸小、可靠性高的优点。 plcc封装是比较常见，用于逻辑lsi、dld(或程逻辑器件)等电路，主板bios常采用的这种封装形式，不过目前在mos管中较少见。
plcc封装样式
主流企业的封装与改进
由于cpu的低电压、大电流的发展趋势，对mosfet提出输出电流大，导通电阻低，发热量低散热快，体积小的要求。 mosfet厂商除了改进芯片生产技术和工艺外，也不断改进封装技术，在与标准外形规格兼容的基础上，提出新的封装外形，并为自己研发的新封装注册商标名称。
01 瑞萨(renesas)wpak、lfpak和lfpak-i封装
wpak是瑞萨开发的一种高热辐射封装，通过仿d-pak封装那样把芯片散热板焊接在主板上，通过主板散热，使小形封装的wpak也可以达到d-pak的输出电流。 wpak-d2封装了高/低2颗mosfet，减小布线电感。
瑞萨wpak封装尺寸 lfpak和lfpak-i是瑞萨开发的另外2种与so-8兼容的小形封装。lfpak类似d-pak，但比d-pak体积小。lfpak-i是将散热板向上，通过散热片散热。
瑞萨lfpak和lfpak-i封装
02 威世(vishay)power-pak和polar-pak封装
power-pak是威世公司注册的mosfet封装名称。power-pak包括有power-pak1212-8、power-pak so-8两种规格。
威世power-pak1212-8封装
威世power-pak so-8封装 polar pak是双面散热的小形封装，也是威世核心封装技术之一。 polar pak与普通的so-8封装相同，其在封装的上、下两面均设计了散热点，封装内部不易蓄热，能够将工作电流的电流密度提高至so-8的2倍。 目前威世已向意法半导体公司提供polar pak技术授权。
威世polar pak封装
03 安森美(onsemi)so-8和wdfn8扁平引脚(flat lead)封装
安美森半导体开发了2种扁平引脚的mosfet，其中so-8兼容的扁平引脚被很多板卡采用。 安森美新近推出的nvmx和nvtx功率mosfet就采用了紧凑型dfn5(so-8fl)和wdfn8封装，可最大限度地降低导通损耗，另外还具有低qg和电容，可将驱动器损耗降到最低的特性。
安森美so-8扁平引脚封装
安森美wdfn8封装
04 恩智浦(nxp)lfpak和qlpak封装 恩智浦(原philps)对so-8封装技术改进为lfpak和qlpak。其中lfpak被认为是世界上高度可靠的功率so-8封装;而qlpak具有体积小、散热效率更高的特点，与普通so-8相比，qlpak占用pcb板的面积为6*5mm，同时热阻为1.5k/w。
恩智浦lfpak封装
恩智浦qlpak封装
05 意法(st)半导体powerso-8封装
意法半导体功率mosfet芯片封装技术有so-8、powerso-8、powerflat、directfet、polarpak等，其中powerso-8正是so-8的改进版，此外还有powerso-10、powerso-20、to-220fp、h²pak-2等封装。
意法半导体power so-8封装
06 飞兆(fairchild)半导体power 56封装
power 56是farichild的专用称呼，正式名称为dfn 5×6。其封装面积跟常用的tsop-8不相上下，而薄型封装又节约元件净空高度，底部thermal-pad设计降低了热阻，因此很多功率器件厂商都部署了dfn 5×6。
fairchild power 56封装
07 国际整流器(ir)direct fet封装
direct fet能在so-8或更小占位面积上，提供高效的上部散热，适用于计算机、笔记本电脑、电信和消费电子设备的ac-dc及dc-dc功率转换应用。与标准塑料分立封装相比，directfet的金属罐构造具有双面散热功能，因而可有效将高频dc-dc降压式转换器的电流处理能力增加一倍。 direct fet封装属于反装型，漏极(d)的散热板朝上，并覆盖金属外壳，通过金属外壳散热。direct fet封装极大地改善了散热，并且占用空间更小，散热良好。
国际整流器direct fet封装
ir direct fet封装系列部分产品规格
内部封装改进方向
除了外部封装，基于电子制造对mos管的需求的变化，内部封装技术也在不断得到改进，这主要从三个方面进行：改进封装内部的互连技术、增加漏极散热板、改变散热的热传导方向。
01 封装内部的互连技术
to、d-pak、sot、sop等采用焊线式的内部互连封装技术，当cpu或gpu供电发展到低电压、大电流时代，焊线式的so-8封装就受到了封装电阻、封装电感、pn结到pcb和外壳热阻等因素的限制。
so-8内部封装结构 这四种限制对其电学和热学性能有着极大的影响。随着电流密度的提高，mosfet厂商在采用so-8尺寸规格时，同步对焊线互连形式进行了改进，用金属带、或金属夹板代替焊线，以降低封装电阻、电感和热阻。
标准型so-8与无导线so-8封装对比 国际整流器(ir)的改进技术称之为copper strap；威世(vishay)称之为power connect技术；飞兆半导体则叫做wireless package。新技术采用铜带取代焊线后，热阻降低了10-20%，源极至封装的电阻降低了61%。
国际整流器的copper strap技术
威世的power connect技术
飞兆半导体的wirless package技术
02 增加漏极散热板
标准的so-8封装采用塑料将芯片包围，低热阻的热传导通路只是芯片到pcb的引脚。而底部紧贴pcb的塑料外壳是热的不良导体，故而影响了漏极的散热。 技术改进就是要除去引线框下方的塑封化合物，方法是让引线框金属结构直接或加一层金属板与pcb接触，并焊接到pcb焊盘上，这样就提供了更多的散热接触面积，把热量从芯片上带走;同时也可以制成更薄的器件。
威世power-pak技术 威世的power-pak、法意半导体的power so-8、安美森半导体的so-8 flat lead、瑞萨的wpak/lfpak、飞兆半导体的power 56和bottomless package都采用了此散热技术。
03 改变散热的热传导方向
power-pak的封装虽然显著减小了芯片到pcb的热阻，但当电流需求继续增大时，pcb同时会出现热饱和现象。所以散热技术的进一步改进就是改变散热方向，让芯片的热量传导到散热器而不是pcb。
瑞萨lfpak-i封装 瑞萨的lfpak-i封装、国际整流器的direct fet封装均是这种散热技术的典型代表。
总 结
未来，随着电子制造业继续朝着超薄、小型化、低电压、大电流方向的发展，mos管的外形及内部封装结构也会随之改变，以更好适应制造业的发展需求。 另外，为降低电子制造商的选用门槛，mos管向模块化、系统级封装方向发展的趋势也将越来越明显，产品将从性能、成本等多维度协调发展。 而封装作为mos管选型的重要参考因素之一，不同的电子产品有不同的电性要求，不同的安装环境也需要匹配的尺寸规格来满足。
实际选用中，应在大原则下，根据实际需求情况来做抉择。 有些电子系统受制于pcb的尺寸和内部的高度，如通信系统的模块电源由于高度的限制通常采用dfn5*6、dfn3*3的封装；在有些acdc的电源中，使用超薄设计或由于外壳的限制，适于装配to220封装的功率mos管，此时引脚可直接插到根部，而不适于使用to247封装的产品；也有些超薄设计需要将器件管脚折弯平放，这会加大mos管选用的复杂度。
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该封装外壳主要起着支撑、保护和冷却的作用，同时还可为芯片提供电气连接和隔离，从而将mos管器件与其它元件构成完整的电路。
而不同的封装、不同的设计，mos管的规格尺寸、各类电性参数等都会不一样，而它们在电路中所能起到的作用也会不一样；另外，封装还是电路设计中mos管选择的重要参考。封装的重要性不言而喻。 mos管封装分类 按照安装在pcb板上的方式来划分，mos管封装主要有两大类：插入式(through hole)和表面贴装式(surface mount)。 插入式就是mosfet的管脚穿过pcb板的安装孔并焊接在pcb板上。常见的插入式封装有：双列直插式封装(dip)、晶体管外形封装(to)、插针网格阵列封装(pga)三种样式。
插入式封装 表面贴裝则是mosfet的管脚及散热法兰焊接在pcb板表面的焊盘上。典型表面贴装式封装有：晶体管外形(d-pak)、小外形晶体管(sot)、小外形封装(sop)、方形扁平式封装(qfp)、塑封有引线芯片载体(plcc)等。
表面贴装式封装 随着技术的发展，目前主板、显卡等的pcb板采用直插式封装方式的越来越少，更多地选用了表面贴装式封装方式。
01 双列直插式封装(dip)
dip封装有两排引脚，需要插入到具有dip结构的芯片插座上，其派生方式为sdip(shrink dip)，即紧缩双入线封装，较dip的针脚密度高6倍。 dip封装结构形式有：多层陶瓷双列直插式dip、单层陶瓷双列直插式dip、引线框架式dip(含玻璃陶瓷封接式、塑料包封结构式、陶瓷低熔玻璃封装式)等。 dip封装的特点是可以很方便地实现pcb板的穿孔焊接，和主板有很好的兼容性。 但由于其封装面积和厚度都比较大，而且引脚在插拔过程中很容易被损坏，可靠性较差;同时由于受工艺的影响，引脚一般都不超过100个，因此在电子产业高度集成化过程中，dip封装逐渐退出了历史舞台。
02 晶体管外形封装(to)
属于早期的封装规格，例如to-3p、to-247、to-92、to-92l、to-220、to-220f、to-251等都是插入式封装设计。 to-3p/247：是中高压、大电流mos管常用的封装形式，产品具有耐压高、抗击穿能力强等特点。 to-220/220f：to-220f是全塑封装，装到散热器上时不必加绝缘垫;to-220带金属片与中间脚相连，装散热器时要加绝缘垫。这两种封装样式的mos管外观差不多，可以互换使用。 to-251：该封装产品主要是为了降低成本和缩小产品体积，主要应用于中压大电流60a以下、高压7n以下环境中。 to-92：该封装只有低压mos管(电流10a以下、耐压值60v以下)和高压1n60/65在采用，目的是降低成本。 近年来，由于插入式封装工艺焊接成本高、散热性能也不如贴片式产品，使得表面贴装市场需求量不断增大，也使得to封装发展到表面贴装式封装。to-252(又称之为d-pak)和to-263(d2pak)就是表面贴装封装。
to封装产品外观 to252/d-pak是一种塑封贴片封装，常用于功率晶体管、稳压芯片的封装，是目前主流封装之一。 采用该封装方式的mosfet有3个电极，栅极(g)、漏极(d)、源极(s)。 其中漏极(d)的引脚被剪断不用，而是使用背面的散热板作漏极(d)，直接焊接在pcb上，一方面用于输出大电流，一方面通过pcb散热;所以pcb的d-pak焊盘有三处，漏极(d)焊盘较大。其封装规范如下：
to-252/d-pak封装尺寸规格 to-263是to-220的一个变种，主要是为了提高生产效率和散热而设计，支持极高的电流和电压，在150a以下、30v以上的中压大电流mos管中较为多见。 除了d2pak(to-263ab)之外，还包括to263-2、to263-3、to263-5、to263-7等样式，与to-263为从属关系，主要是引出脚数量和距离不同。
to-263/d2pak封装尺寸规格
03 插针网格阵列封装(pga) pga(pin grid array package)芯片内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列，根据管脚数目的多少，可以围成2～5圈。安装时，将芯片插入专门的pga插座即可，具有插拔方便且可靠性高的优势，能适应更高的频率。
pga封装样式 其芯片基板多数为陶瓷材质，也有部分采用特制的塑料树脂来做基板，在工艺上，引脚中心距通常为2.54mm，引脚数从64到447不等。 这种封装的特点是，封装面积(体积)越小，能够承受的功耗(性能)就越低，反之则越高。这种封装形式芯片在早期比较多见，且多用于cpu等大功耗产品的封装，如英特尔的80486、pentium均采用此封装样式；不大为mos管厂家所采纳。
04 小外形晶体管封装(sot)
sot(small out-line transistor)是贴片型小功率晶体管封装，主要有sot23、sot89、sot143、sot25(即sot23-5)等，又衍生出sot323、sot363/sot26(即sot23-6)等类型，体积比to封装小。
sot封装类型 sot23是常用的三极管封装形式，有3条翼形引脚，分别为集电极、发射极和基极，分别列于元件长边两侧，其中，发射极和基极在同一侧，常见于小功率晶体管、场效应管和带电阻网络的复合晶体管，强度好，但可焊性差，外形如下图(a)所示。 sot89具有3条短引脚，分布在晶体管的一侧，另外一侧为金属散热片，与基极相连，以增加散热能力，常见于硅功率表面组装晶体管，适用于较高功率的场合，外形如下图(b)所示。 sot143具有4条翼形短引脚，从两侧引出，引脚中宽度偏大的一端为集电极，这类封装常见于高频晶体管，外形如下图(c)所示。 sot252属于大功率晶体管，3条引脚从一侧引出，中间一条引脚较短，为集电极，与另一端较大的引脚相连，该引脚为散热作用的铜片，外形如下图(d)所示。
常见sot封装外形比较 主板上常用四端引脚的sot-89 mosfet。其规格尺寸如下： sot-89 mosfet尺寸规格(单位：mm)
05 小外形封装(sop) sop(small out-line package)是表面贴装型封装之一，也称之为sol或dfp，引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(l字形)。材料有塑料和陶瓷两种。 sop封装标准有sop-8、sop-16、sop-20、sop-28等，sop后面的数字表示引脚数。mosfet的sop封装多数采用sop-8规格，业界往往把“p”省略，简写为so(small out-line)。 sop-8封装尺寸 so-8为philip公司率先开发，采用塑料封装，没有散热底板，散热不良，一般用于小功率mosfet。 后逐渐派生出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)等标准规格;其中tsop和tssop常用于mosfet封装。
常用于mos管的sop派生规格
06 方形扁平式封装(qfp)
qfp(plastic quad flat package)封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般在大规模或超大型集成电路中采用，其引脚数一般在100个以上。 用这种形式封装的芯片必须采用smt表面安装技术将芯片与主板焊接起来。该封装方式具有四大特点： ①适用于smd表面安装技术在pcb电路板上安装布线； ②适合高频使用； ③操作方便，可靠性高； ④芯片面积与封装面积之间的比值较小。
与pga封装方式一样，该封装方式将芯片包裹在塑封体内，无法将芯片工作时产生的热量及时导出，制约了mosfet性能的提升；而且塑封本身增加了器件尺寸，不符合半导体向轻、薄、短、小方向发展的要求；另外，此类封装方式是基于单颗芯片进行，存在生产效率低、封装成本高的问题。
因此，qfp更适于微处理器/门陈列等数字逻辑lsi电路采用，也适于vtr信号处理、音响信号处理等模拟lsi电路产品封装。
07 四边无引线扁平封装(qfn)
qfn(quad flat non-leaded package)封装四边配置有电极接点，由于无引线，贴装表现出面积比qfp小、高度比qfp低的特点；其中陶瓷qfn也称为lcc(leadless chip carriers)，采用玻璃环氧树脂印刷基板基材的低成本塑料qfn则称为塑料lcc、pclc、p-lcc等。 是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴表面贴装芯片封装技术。 qfn主要用于集成电路封装，mosfet不会采用。不过因intel提出整合驱动与mosfet方案，而推出了采用qfn-56封装(“56”指芯片背面有56个连接pin)的drmos。 需要说明的是，qfn封装与超薄小外形封装(tssop)具有相同的外引线配置，而其尺寸却比tssop的小62%。 根据qfn建模数据，其热性能比tssop封装提高了55%，电性能(电感和电容)比tssop封装分别提高了60%和30%。最大的缺点则是返修难度高。
采用qfn-56封装的drmos 传统的分立式dc/dc降压开关电源无法满足对更高功耗密度的要求，也不能解决高开关频率下的寄生参数影响问题。 随着技术的革新与进步，把驱动器和mosfet整合在一起，构建多芯片模块已经成为了现实，这种整合方式同时可以节省相当可观的空间从而提升功耗密度，通过对驱动器和mos管的优化提高电能效率和优质dc电流，这就是整合驱动ic的drmos。
瑞萨第2代drmos 经过qfn-56无脚封装，让drmos热阻抗很低;借助内部引线键合以及铜夹带设计，可最大程度减少外部pcb布线，从而降低电感和电阻。 另外，采用的深沟道硅(trench silicon)mosfet工艺，还能显著降低传导、开关和栅极电荷损耗;并能兼容多种控制器，可实现不同的工作模式，支持主动相变换模式aps(auto phase switching)。 除了qfn封装外，双边扁平无引脚封装(dfn)也是一种新的电子封装工艺，在安森美的各种元器件中得到了广泛采用，与qfn相比，dfn少了两边的引出电极。
08 塑封有引线芯片载体(plcc)
plcc(plastic quad flat package)外形呈正方形，尺寸比dip封装小得多，有32个引脚，四周都有管脚，引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形，是塑料制品。 其引脚中心距1.27mm，引脚数从18到84不等，j形引脚不易变形，比qfp容易操作，但焊接后的外观检查较为困难。 plcc封装适合用smt表面安装技术在pcb上安装布线，具有外形尺寸小、可靠性高的优点。 plcc封装是比较常见，用于逻辑lsi、dld(或程逻辑器件)等电路，主板bios常采用的这种封装形式，不过目前在mos管中较少见。
plcc封装样式
主流企业的封装与改进
由于cpu的低电压、大电流的发展趋势，对mosfet提出输出电流大，导通电阻低，发热量低散热快，体积小的要求。 mosfet厂商除了改进芯片生产技术和工艺外，也不断改进封装技术，在与标准外形规格兼容的基础上，提出新的封装外形，并为自己研发的新封装注册商标名称。
01 瑞萨(renesas)wpak、lfpak和lfpak-i封装
wpak是瑞萨开发的一种高热辐射封装，通过仿d-pak封装那样把芯片散热板焊接在主板上，通过主板散热，使小形封装的wpak也可以达到d-pak的输出电流。 wpak-d2封装了高/低2颗mosfet，减小布线电感。
瑞萨wpak封装尺寸 lfpak和lfpak-i是瑞萨开发的另外2种与so-8兼容的小形封装。lfpak类似d-pak，但比d-pak体积小。lfpak-i是将散热板向上，通过散热片散热。
瑞萨lfpak和lfpak-i封装
02 威世(vishay)power-pak和polar-pak封装
power-pak是威世公司注册的mosfet封装名称。power-pak包括有power-pak1212-8、power-pak so-8两种规格。
威世power-pak1212-8封装
威世power-pak so-8封装 polar pak是双面散热的小形封装，也是威世核心封装技术之一。 polar pak与普通的so-8封装相同，其在封装的上、下两面均设计了散热点，封装内部不易蓄热，能够将工作电流的电流密度提高至so-8的2倍。 目前威世已向意法半导体公司提供polar pak技术授权。
威世polar pak封装
03 安森美(onsemi)so-8和wdfn8扁平引脚(flat lead)封装
安美森半导体开发了2种扁平引脚的mosfet，其中so-8兼容的扁平引脚被很多板卡采用。 安森美新近推出的nvmx和nvtx功率mosfet就采用了紧凑型dfn5(so-8fl)和wdfn8封装，可最大限度地降低导通损耗，另外还具有低qg和电容，可将驱动器损耗降到最低的特性。
安森美so-8扁平引脚封装
安森美wdfn8封装
04 恩智浦(nxp)lfpak和qlpak封装 恩智浦(原philps)对so-8封装技术改进为lfpak和qlpak。其中lfpak被认为是世界上高度可靠的功率so-8封装;而qlpak具有体积小、散热效率更高的特点，与普通so-8相比，qlpak占用pcb板的面积为6*5mm，同时热阻为1.5k/w。
恩智浦lfpak封装
恩智浦qlpak封装
05 意法(st)半导体powerso-8封装
意法半导体功率mosfet芯片封装技术有so-8、powerso-8、powerflat、directfet、polarpak等，其中powerso-8正是so-8的改进版，此外还有powerso-10、powerso-20、to-220fp、h²pak-2等封装。
意法半导体power so-8封装
06 飞兆(fairchild)半导体power 56封装
power 56是farichild的专用称呼，正式名称为dfn 5×6。其封装面积跟常用的tsop-8不相上下，而薄型封装又节约元件净空高度，底部thermal-pad设计降低了热阻，因此很多功率器件厂商都部署了dfn 5×6。
fairchild power 56封装
07 国际整流器(ir)direct fet封装
direct fet能在so-8或更小占位面积上，提供高效的上部散热，适用于计算机、笔记本电脑、电信和消费电子设备的ac-dc及dc-dc功率转换应用。与标准塑料分立封装相比，directfet的金属罐构造具有双面散热功能，因而可有效将高频dc-dc降压式转换器的电流处理能力增加一倍。 direct fet封装属于反装型，漏极(d)的散热板朝上，并覆盖金属外壳，通过金属外壳散热。direct fet封装极大地改善了散热，并且占用空间更小，散热良好。
国际整流器direct fet封装
ir direct fet封装系列部分产品规格
内部封装改进方向
除了外部封装，基于电子制造对mos管的需求的变化，内部封装技术也在不断得到改进，这主要从三个方面进行：改进封装内部的互连技术、增加漏极散热板、改变散热的热传导方向。
01 封装内部的互连技术
to、d-pak、sot、sop等采用焊线式的内部互连封装技术，当cpu或gpu供电发展到低电压、大电流时代，焊线式的so-8封装就受到了封装电阻、封装电感、pn结到pcb和外壳热阻等因素的限制。
so-8内部封装结构 这四种限制对其电学和热学性能有着极大的影响。随着电流密度的提高，mosfet厂商在采用so-8尺寸规格时，同步对焊线互连形式进行了改进，用金属带、或金属夹板代替焊线，以降低封装电阻、电感和热阻。
标准型so-8与无导线so-8封装对比 国际整流器(ir)的改进技术称之为copper strap；威世(vishay)称之为power connect技术；飞兆半导体则叫做wireless package。新技术采用铜带取代焊线后，热阻降低了10-20%，源极至封装的电阻降低了61%。
国际整流器的copper strap技术
威世的power connect技术
飞兆半导体的wirless package技术
02 增加漏极散热板
标准的so-8封装采用塑料将芯片包围，低热阻的热传导通路只是芯片到pcb的引脚。而底部紧贴pcb的塑料外壳是热的不良导体，故而影响了漏极的散热。 技术改进就是要除去引线框下方的塑封化合物，方法是让引线框金属结构直接或加一层金属板与pcb接触，并焊接到pcb焊盘上，这样就提供了更多的散热接触面积，把热量从芯片上带走;同时也可以制成更薄的器件。
威世power-pak技术 威世的power-pak、法意半导体的power so-8、安美森半导体的so-8 flat lead、瑞萨的wpak/lfpak、飞兆半导体的power 56和bottomless package都采用了此散热技术。
03 改变散热的热传导方向
power-pak的封装虽然显著减小了芯片到pcb的热阻，但当电流需求继续增大时，pcb同时会出现热饱和现象。所以散热技术的进一步改进就是改变散热方向，让芯片的热量传导到散热器而不是pcb。
瑞萨lfpak-i封装 瑞萨的lfpak-i封装、国际整流器的direct fet封装均是这种散热技术的典型代表。
总 结
未来，随着电子制造业继续朝着超薄、小型化、低电压、大电流方向的发展，mos管的外形及内部封装结构也会随之改变，以更好适应制造业的发展需求。 另外，为降低电子制造商的选用门槛，mos管向模块化、系统级封装方向发展的趋势也将越来越明显，产品将从性能、成本等多维度协调发展。 而封装作为mos管选型的重要参考因素之一，不同的电子产品有不同的电性要求，不同的安装环境也需要匹配的尺寸规格来满足。
实际选用中，应在大原则下，根据实际需求情况来做抉择。 有些电子系统受制于pcb的尺寸和内部的高度，如通信系统的模块电源由于高度的限制通常采用dfn5*6、dfn3*3的封装；在有些acdc的电源中，使用超薄设计或由于外壳的限制，适于装配to220封装的功率mos管，此时引脚可直接插到根部，而不适于使用to247封装的产品；也有些超薄设计需要将器件管脚折弯平放，这会加大mos管选用的复杂度。
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