镓的地球化学性质

一、镓的物理性质及用途

金属镓呈银白色，质软，在与人体相当的温度（37℃）下便熔化成液体。镓的熔点低但沸点很高，是液态范围最大的金属，其熔点为29.78℃，沸点为2403℃，29.6℃时密度为5.904g/cm3。

常温下，镓在空气中很稳定，因为其表面会形成一层薄氧化膜，即使在达到红热程度时也会与空气隔绝而不会被氧化。

镓特殊的物理性质，使其成为一种性能优良的电子材料。以GaAs、GaP、GaSb为主的镓系化合物半导体是电子工业的基础材料，在光电子学领域和微波通讯领域应用极为广泛，主要用于发光二极管、激光二极管、光探测器、太阳能电池、高速和超高速集成电路、可视显示设备及微波固态器件。镓在冶金、化工、医学等方面也有不少应用。近十年来，随着工业发展尤其是高新技术的发展，镓的应用拓展了许多新的用途，计算机、液晶-等离子电视和航天技术是新兴起的三大应用领域。在发展和需求的推动下，镓的应用研究非常活跃，10年来全世界发表镓应用技术的实验研究论文数千篇，一些新型技术和材料在不断涌现，全世界对镓的需求量也在不断增长。20世纪90年代初全世界镓的年消费量约为60～70t，2000年时已超过了100t，并且还在不断增长，其中90%以上用于制造镓化合物半导体材料。因此，镓被誉为“电子工业的食粮”。

我国对镓的应用研究早在20世纪50年代就已开始，但由于受工业发展的限制，直到90年代，国内镓消费量很小，这样一个镓资源大国镓的年消费量仅为数吨，生产的镓90%出口到国际市场。从20世纪90年代后期开始，国内镓消费量开始增长。随着国内高新技术、航天技术等迅速发展，镓的需求量还会快速增长。因此，开展我国镓资源及镓应用的战略研究是非常必要的。

二、镓的地球化学性质

（一）镓的地球化学参数

镓位于元素周期表第四周期第三族中，在其四周的元素中，上方为铝，下方为铟，左为锌，右为锗。其原子序数为31，原子量为69.72。

镓有两个稳定同位素，即69Ga和71Ga，它们在自然界中的相对丰度为69Ga=60.5%，71Ga=39.5%。镓同位素是否也像其它元素的同位素组成一样具有地质意义，目前还没有详细的研究。

表9-1和表9-2列出了镓的地球化学参数及镓与某些性质相近元素地球化学参数的对比。在元素地球化学分类中，戈尔德施密特将镓划归亲铜元素，查氏分类中将镓划归硫化

表9-1 镓的地球化学参数

表9-2 镓的主要地球化学参数与相关元素对比

物矿床典型元素族，费氏将其划归金属元素场。综合起来，几种分类的共同之处都在于说明镓以亲铜元素的身份成为硫化物矿床中富集的典型金属元素。这是由镓的地球化学性质所决定的。镓在6配位时的离子半径与硫化物矿床中常见Zn、Sn、Cu、Fe2+、Fe3+、Sb等元素的离子半径接近（表9-3），尤其是镓的电子构型与Zn类似，与Pb2+不仅配位数不同而且离子半径差别也很大。因此，镓在自然界通常能够进入Zn和Fe组成的矿物，而在Pb矿物中含量很低。另一方面，Ga3+离子半径与Al3+和Fe3+离子相近，其正3价电子都分布在最外部电子层上，因此最早时镓有“类铝”的说法。镓的这一特性又决定了其地球化学性质的另一面，即镓在氧化条件下地球化学性质与铝和铁尤其是与铝相似，具有强的亲石（亲氧）性质。这是镓与其它分散元素明显不同的特点，这也使得镓更广泛地参与到各种地质作用中去。

表9-3 镓与相关元素的离子半径对比表

（二）镓的丰度

目前大家比较公认的镓的地壳丰度为15×10-6，刘英俊等（1984）也推荐这一数值。关于镓的丰度，随着分析方法的提高其可靠性也在不断提高。克拉克和华盛顿（1924）确定的值为n×10-5，费尔斯曼（1933—1939）的数值为1×10-5，戈尔德施密特（1937）、维尔纳茨基（1949）、泰勒（1964）给出的数值均为15×10-6，维尔纳茨基（1962）给出了19×10-6的地壳丰度。泰勒（1980，1982）给出的大洋地壳和大陆地壳镓的克拉克值分别为17×10-6和18×10-6。黎彤（1985）给出的地壳丰度为15×10-6，1997年给出的中国大陆岩石圈镓的丰度为14.1×10-6。

以上不同学者给出的数据以15×10-6居多，这一数值可以作为地壳镓的克拉克值。相比较而言，镓在地壳中的含量是相当高的，比其他分散元素的地壳含量高出1～2个数量级，甚至比W、Sn、Mo、Be、Sb、Hg等元素的地壳含量高出许多。这是镓在地球化学性质上亲氧（石）性质而与铝相伴随的结果。

据泰勒（1982）的资料，初始地幔镓的丰度为3×10-6，但是来自地幔的岩石镓含量一般都高于此值。

根据Cameron（1973）的资料，陨石中镓的含量为48×10-6。陨石中镓的含量是直接测定的，不同类型的陨石及不同学者测定的结果也有很大的出入。据欧阳自远（1988）的统计，13个铁陨石含镓为0.17×10-6～100×10-6，中国南丹铁陨石含镓81.9×10-6。刘英俊等（1984）统计结果显示，铁陨石含镓0.2×10-6～96×10-6，石陨石含镓0.9×10-6～20×10-6。月球物质中含镓一般为2.4×10-6～6.1×10-6，大致相当于地幔的镓丰度。

（三）镓在岩浆岩中的含量

镓在岩浆岩中的性状具有明显的亲石性而与铝紧密相关，在岩浆结晶过程中类质同象进入含铝硅酸盐造岩矿物中，因此造成镓的分散性质。尽管不同类型的岩浆岩具有不同的镓含量，但镓与铝具有正消长关系，我们对中国13个岩体的分析及收集到的各类岩浆岩镓的含量及其与铝的关系如图9-1所示。

超基性岩镓的含量明显低于镓的地壳丰度（15×10-6 ），最高 10×10-6左右，低者仅1×10-6～2×10-6，碱性岩含镓最高，明显高于地壳镓丰度及其它岩类，中性岩石含镓与地壳丰度接近，酸性岩含镓略高于地壳丰度。从超基性岩→基性岩→中性岩→酸性岩→碱性岩，镓含量增高且呈现良好的线性分布特点。岩浆岩中镓的含量比其它分散元素如 Ge、In、Tl、Cd等都要高出很多。

图9-1 岩浆岩中镓与铝的关系

据刘英俊等（1984）研究结果显示，岩浆岩的Ga/Al比值的变化是有规律的。由超基性岩、基性岩向酸性岩和碱性岩方向，Ga/Al比值明显增大（图9-2）。因此，Ga/Al比值可作为划分岩浆演化阶段的化学指示剂。

图9-2 岩浆岩中Al2O3含量及Ga/Al比值随SiO2含量的变化关系

岩浆岩中造岩矿物镓含量的一些分析结果见表9-4，总体来说，在造岩矿物中，斜长石、黑云母和白云母含镓最高，辉石、角闪石、橄榄石和石榴子石镓含量在同一个水平上，都低于10×10-6。在基性岩、中酸性岩中，斜长石中镓的含量一般高于云母类矿物，因此可以认为，斜长石是最主要的含镓造岩矿物。刘英俊等（1984）研究认为，超基性岩中斜长石含镓为10×10-6～15×10-6，辉石含镓3×10-6～5×10-6，角闪石含镓4×10-6～8×10-6；基性岩中70%～80%的镓集中在斜长石中（20×10-6～25×10-6）；中酸性岩中斜长石携带了全部镓的65%～90%，虽然云母矿物含镓相当高，但矿物含量有限，携带镓的总量明显低于长石（表9-5）。

表9-4 岩浆岩造岩矿物中镓的含量（×10-6）

表9-5 镓在花岗岩主要造岩矿物中的分配

（四）镓在热液作用中的地球化学行为

我们在研究与岩浆作用有关的铅锌矿床的过程中，分析了山东香夼矿床的花岗闪长斑岩在矽卡岩化及蚀变过程中的成分变化，其中Ga、Al2O3和SiO2的含量如表9-6所示。可以看出，花岗闪长岩在蚀变过程中，Al2O3和SiO2呈下降趋势，矽卡岩的Al2O3和SiO2含量最低，而Ga含量及Ga/Al比值呈明显的上升趋势，矽卡岩含Ga最高，这种变化在图9-3中更明显地表示出来。但是，我们对几个蚀变矿物Ga含量的分析发现，绿泥石和绿帘石含Ga明显高于其他矽卡岩矿物，含量在50×10-6～77×10-6之间，而辉石和石榴子石含Ga仅n×10-6。在夕卡岩中，绿帘石和绿泥石含量可达40%左右，可见这两种矿物是夕卡岩中主要的载Ga矿物。这说明，在岩浆岩蚀变及夕卡岩化过程中，Ga仍然与Al和/或Fe紧密伴随，并没有大量进入流体相，这也从矿石含Ga很低（10×10-6～15×10-6）得到证实。

表9-6 山东香夼铅锌矿床花岗闪长斑岩在蚀变过程中Ga、Al2O3、SiO2的含量变化

图9-3 花岗闪长斑岩在蚀变过程中Ga、Al2O3、SiO2的变化

刘英俊等（1984）对花岗岩在云英岩化和苏州碱质花岗岩在钾质和钠质蚀变过程中Ga的变化的研究也得出了与上述结果类似的结论。沉积岩和变质岩以及其它类型的岩浆岩蚀变过程中Ga的变化还未见到十分系统的研究。

上述蚀变都属于高温热液蚀变。大多数情况下，低温蚀变由于蚀变带不甚发育，蚀变分带不明显，研究资料还较少。与高温蚀变结果不同的是，尤其是在某些低温热液型铅锌矿床中，Ga明显得到了富集，如我国广东凡口、大宝山，贵州牛角塘、杉树林，湖南渔塘等铅锌矿床矿石含Ga最高可达50×10-6～100×10-6。一个十分明显的现象就是产于沉积岩中的铅锌矿床，Ga含量明显高于与岩浆活动有关的铅锌矿床。

与岩石中Ga的地球化学行为不同的是，岩石中的Ga与Al表现出亲密关系，而Ga进入成矿热液后其地球化学性质表现为亲硫（铜），可以大量富集在以闪锌矿为主的硫化物矿物中，进而成为人类可以利用的有用金属。这种现象可能与以下几种因素有关：①硫化物矿床矿石中的Al2O3含量明显低于岩石，一般在5%～10%以下，有些甚至低于1%，没有足够的含铝矿物形成可能会使Ga另谋出路；②岩石中的Ga处于氧化环境，而成矿流体属于强的还原环境，在这两种环境中Ga的地球化学性质可能也是不同的；③Ga的正三价态是最稳定价态，此价态下Ga属于6配位离子，与闪锌矿中的Zn2+和Fe2+同属于6配位，且闪锌矿是硫化物矿石中最常见和最主要的矿物，Ga容易进入其中得到富集。

刘英俊等（1984）认为，热液作用中镓也表现为一定程度的亲石性质而在某些铝硅酸盐矿物如绿泥石中存在。表9-6的数据也说明了这一点。我们对比研究发现，当硫化物矿床中这类铝硅酸盐矿物大量存在时，硫化物中Ga的含量明显降低。

（五）镓在表生过程中的地球化学行为

在热液作用过程中Ga具有亲硫（铜）性质而与锌关系密切，但在表生条件下，镓的地球化学行为仍表现为亲石性质而与铝关系密切。最明显的例子就是，富含镓的铅锌矿床氧化带中的锌矿物含镓都很低，氧化铁矿物及粘土矿物含镓则高得多（表9-7）。这说明在硫化物氧化过程中镓转移到了含铝、铁的氧化物中。目前的研究表明，其它类型的硫化物矿床在氧化过程中，微量的镓也都转入含铝和含铁相。

表9-7 广东茶洞多金属矿床中闪锌矿和氧化锌矿物镓含量

图9-4 卡麦隆花岗岩风化剖面Ga与Al2O3的关系（Hieronymus等，2001）

20世纪90年代初，我们曾对花岗岩中的斜长石在风化过程中微量元素的变化做过测定。基岩中的长石以斜长石为主，含量约为40%～50%，颗粒粗大，大者达 2～3cm。从垂向上，长石的变化顺序为：未风化长石→半风化长石（保持长石晶体外形，仍然坚硬，部分已变为高岭石）→高岭石（块状）→高岭土（松散土状），分析发现，随着风化程度的增高，尽管 Cu、Pb、Zn、Ag等变化很大（风化程度越高，这些元素含量越低），但 Ga含量变化不大，基岩中的斜长石含 Ga 为 31×10-6 ～44×10-6 ，半风化长石含 Ga 为 34×10-6 ，块状高岭石含 Ga 17×10-6 ～28×10-6 ，即使风化的最终产物高岭土也含有 18×10-6～23×10-6的 Ga。这说明岩石在风化过程中，Ga与 Al的紧密关系避免了其流失，使其从一种含铝矿物转移到另一种含铝矿物。同样的结论由 Hieronymus等（2001）研究卡麦隆花岗岩风化剖面中得出（图 9-4），也就是说，风化过程中 Ga 与 Al 是同步增长的。然而，也有相反的情况存在，如巴西 Tucurui地区玄武岩风化层及铝土矿层中的 Ga与 Al2O3呈负相关，而与 Fe2O3呈正相关（图9-5）。

图9-5 巴西玄武岩风化剖面Ga与Al2O3和Fe2O3的关系

沉积岩中的镓随岩性的不同存在较大的差别，板岩、板岩+粘土、砂岩、碳酸盐岩和深海粘土的Ga丰度分别被界定为19×10-6、30×10-6、12×10-6、4×10-6和20×10-6。El Wakeel等（1961）对现代海底沉积物分析发现，深海红色粘土含Ga为20×10-6，石灰泥浆含Ga为12×10-6，燧石泥浆含Ga为18×10-6，最近10年所获得的数据也都与此接近。相对于地壳丰度来说，砂岩和碳酸盐岩尤其后者是贫Ga的。具体到某一确定地区的岩石，Ga含量虽有差别，有时差别还很大，但总体趋势是Ga与Al紧密相关。沉积岩中的B、Ga也可以作为沉积作用的指相标准，如程安进（1994）利用B、Ga含量和B/Ga比值研究了安徽巢县二叠纪地层沉积环境，其B、Ga含量及B/Ga比值见表9-8。

表9-8 安徽巢县二叠纪地层的B、Ga含量及比值

沉积过程中，由于镓与铝的密切关系，在铝大量聚集时镓也往往形成工业富集，如沉积铝土矿中的镓具有重要的经济意义，是世界镓的最主要来源。

镓在变质岩中的分布，主要取决于原岩成分和变质程度。原岩贫镓者，变质岩含镓亦低，如低镓的基性-超基性岩经变质后，镓含量依然很低；碳酸盐岩变成大理岩，镓含量甚至会降得更低。可以肯定的是，变质过程中镓的变化仍与铝关系密切。分析发现，变晶矿物如斜长石、夕线石、富铝石榴子石、蓝晶石以及角闪石都不同程度含有镓，其中斜长石镓含量可达30×10-6，仍然是变质岩中主要的含镓矿物。

图9-6为滇西不同变质岩残片的Ga-Al2O3关系图。从图中可以看出，变质岩中的Ga不仅与Al2O3含量呈正相关，而且在同一变质岩残片中，随着变质程度的加深，Ga含量有降低的趋势。更重要的一点是，利用Ga-Al2O3关系，可以看出不同变质岩残片之间的关系。仅就图9-6来看，苍山、雪龙山和石鼓变质岩具有一致的Ga-Al2O3变化趋势，而崇山群与高黎贡山群具有一致的Ga-Al2O3变化趋势。这说明它们可能属于不同的古大陆。

图9-6 滇西变质岩残片的Ga-Al2O3关系图

镓在海水中的地球化学行为与铝也是类似的（Orians，et al.，1988），因此可以结合Al来判断海水的深度（Measures，et al.，1988，1992；Shiller，1998）。世界海水的平均镓含量被确定为0.05×10-9，近期的研究显示海水中镓的分布是不均匀的。大西洋海水在其近表面含镓较高，向下在1000m左右处降低，再往深部又开始升高而后变得稳定，而在有些海盆地底部海水中镓明显富集，在挪威海，从海水表面向深部，镓含量稳定地升高（Shiller，1998）。

海水中镓最主要的来源是陆地（Bertine，et al.，1971；Shiller，et al.，1996），进入海水的土壤级别粒度的大气尘含镓可达22×10-6，被认为是海水镓的另一来源（Chester，et al.，1974）。Shiller（1988）认为，底部海水高的镓浓度是海底沉积物再次悬浮溶解造成的。另外，海底火山作用也是镓的重要来源。

在海水中，镓比铝稳定，因此停留的时间比铝长5～10倍，一般铝在海水中停留1～6.5年，而镓可以停留5～22年，与锰的停留时间一致（Statham，et al.，1986；Jickells，et al.，1994）。因此，海水中Ga/Al比值也可以作为地球化学变化的参数。

三、镓的资源状况

镓资源的研究并不像镓的应用研究那样活跃。主要原因在于全球地质学家们都认为镓没有单独的矿床形成，镓来自铅锌矿床、铝土矿床和煤三大矿床类型的副产品。因此，镓的成矿研究基本处于停滞状态。

镓是一种典型的分散元素，虽然在实验室合成了数十种镓的化合物，但自然界发现的镓矿物只有2种，更是尚未发现一处独立的镓矿床。Phillip（1990）报道，世界铝土矿伴生镓储量10万t，闪锌矿中伴生镓6500t，合计镓储量106500t。虽然这一统计数字并不一定准确，但也说明全世界已经确认的镓储量是很少的。伴生镓资源的另一个特点是，随着主金属矿产的耗尽，伴生的镓也就不复存在。因此，在开发主金属矿产的同时，如不重视回收镓，就会造成镓资源的短缺。

国外镓生产国主要有法国、德国、美国和日本。铝生产大国基本上都是镓的产出大国。20世纪90年代初以前，镓最主要的来源为铝土矿，占镓生产量的50%以上，闪锌矿中回收的镓约占40%，其余不足10%。90年代美国和加拿大联合进行煤灰中镓的回收研究，该项技术已经投产，使煤中原本不够工业利用价值的镓得以回收利用。

据1993年资料，我国镓资源非常丰富，全国已发现富镓矿床上百处，探明镓储量10多万吨，其中50%以上为铝土矿中的伴生镓，其次为铅锌矿和其他矿床中伴生的镓。已探明的镓储量分布于全国21个省区，但主要集中在山西（占镓总储量的26%）、吉林（20%）、河南（15%）、贵州（13%）、广西（9%）和江西（5%）（中国地质矿产信息研究院，1993）。

镓的回收主要有两种途径，即从氧化铝生产和闪锌矿冶炼过程中回收。我国的镓主要来源于前者。早在1957年，山东铝厂就研制出了从低品位铝土矿烧结法生产氧化铝的循环母液中提取镓工艺，开创了我国镓的回收生产史。经过30多年的不断完善和改进，这一工艺至今是我国生产镓的主要方法，已被国外广泛采用。80年代建立起来的氧化铝拜耳液提取镓工艺，使镓的生产能力得到了明显提高。我国对闪锌矿中镓的回收利用技术也是成熟的，与铝土矿中镓的提取相比，闪锌矿中镓的回收成本较高，因此，这部分镓回收利用率极低，造成了镓资源的极大浪费，如果同时回收闪锌矿中的镓、锗、铟、镉，其成本必然下降。因此，闪锌矿中镓的回收研究还是一个值得下功夫的问题。

国外对镓的研究较早始于20世纪40年代，大规模开展于50年代，最多的研究内容是其在各种地质体中的含量及其地球化学性质。我国对镓资源的研究始于20世纪60年代，研究的重点是铝土矿中的镓（刘英俊等，1963；刘英俊，1965a，b），随后的几十年中，铝土矿中的镓一直是镓资源研究的重点。1982年，刘英俊总结了我国含镓矿床的主要成因类型（刘英俊，1982），提出除铝土矿外，闪锌矿是镓的重要来源。实际上，我国对铅锌多金属矿床中镓的研究始终处于零敲碎打的状态，凡是冠以“研究该类矿床微量元素”者都会不同程度地涉及到镓，但针对镓的地球化学性状、富集机理、存在形式等的专门研究很少。这些都与国内镓工业应用的发展水平有关。

这个通过封装无法看出来

、BGA(ball grid array)

球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以

代替引脚，在印刷基板的正面装配LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸

点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚LSI 用的一种封装。

封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm 的360 引脚

BGA 仅为31mm 见方；而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚QFP 为40mm 见方。而且BGA 不

用担心QFP 那样的引脚变形问题。

该封装是美国Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在美国有可

能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm，引脚数为225。现在也有

一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。

BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为，

由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。

美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC，而把灌封方法密封的封装称为

GPAC(见OMPAC 和GPAC)。

2、BQFP(quad flat package with bumper)

带缓冲垫的四侧引脚扁平封装。QFP 封装之一，在封装本体的四个角设置突起(缓冲垫)以

防止在运送过程中引脚发生弯曲变形。美国半导体厂家主要在微处理器和ASIC 等电路中采用

此封装。引脚中心距0.635mm，引脚数从84 到196 左右(见QFP)。

3、碰焊PGA(butt joint pin grid array)

表面贴装型PGA 的别称(见表面贴装型PGA)。

4、C－(ceramic)

表示陶瓷封装的记号。例如，CDIP 表示的是陶瓷DIP。是在实际中经常使用的记号。

5、Cerdip

用玻璃密封的陶瓷双列直插式封装，用于ECL RAM，DSP(数字信号处理器)等电路。带有

玻璃窗口的Cerdip 用于紫外线擦除型EPROM 以及内部带有EPROM 的微机电路等。引脚中心

距2.54mm，引脚数从8 到42。在日本，此封装表示为DIP－G(G 即玻璃密封的意思)。

6、Cerquad

表面贴装型封装之一，即用下密封的陶瓷QFP，用于封装DSP 等的逻辑LSI 电路。带有窗

口的Cerquad 用于封装EPROM 电路。散热性比塑料QFP 好，在自然空冷条件下可容许1.5～

2W 的功率。但封装成本比塑料QFP 高3～5 倍。引脚中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、

0.4mm 等多种规格。引脚数从32 到368。

7、CLCC(ceramic leaded chip carrier)

带引脚的陶瓷芯片载体，表面贴装型封装之一，引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形。

带有窗口的用于封装紫外线擦除型EPROM 以及带有EPROM 的微机电路等。此封装也称为

QFJ、QFJ－G(见QFJ)。

8、COB(chip on board)

板上芯片封装，是裸芯片贴装技术之一，半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基

板的电气连接用引线缝合方法实现，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆

盖以确保可靠性。虽然COB 是最简单的裸芯片贴装技术，但它的封装密度远不如TAB 和倒片

焊技术。

9、DFP(dual flat package)

双侧引脚扁平封装。是SOP 的别称(见SOP)。以前曾有此称法，现在已基本上不用。

10、DIC(dual in-line ceramic package)

陶瓷DIP(含玻璃密封)的别称(见DIP).

11、DIL(dual in-line)

DIP 的别称(见DIP)。欧洲半导体厂家多用此名称。

12、DIP(dual in-line package)

双列直插式封装。插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。

DIP 是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电路等。

引脚中心距2.54mm，引脚数从6 到64。封装宽度通常为15.2mm。有的把宽度为7.52mm

和10.16mm 的封装分别称为skinny DIP 和slim DIP(窄体型DIP)。但多数情况下并不加区分，

只简单地统称为DIP。另外，用低熔点玻璃密封的陶瓷DIP 也称为cerdip(见cerdip)。

13、DSO(dual small out-lint)

双侧引脚小外形封装。SOP 的别称(见SOP)。部分半导体厂家采用此名称。

14、DICP(dual tape carrier package)

双侧引脚带载封装。TCP(带载封装)之一。引脚制作在绝缘带上并从封装两侧引出。由于利

用的是TAB(自动带载焊接)技术，封装外形非常薄。常用于液晶显示驱动LSI，但多数为定制品。

另外，0.5mm 厚的存储器LSI 簿形封装正处于开发阶段。在日本，按照EIAJ(日本电子机械工

业)会标准规定，将DICP 命名为DTP。

15、DIP(dual tape carrier package)

同上。日本电子机械工业会标准对DTCP 的命名(见DTCP)。

16、FP(flat package)

扁平封装。表面贴装型封装之一。QFP 或SOP(见QFP 和SOP)的别称。部分半导体厂家采

用此名称。

17、flip-chip

倒焊芯片。裸芯片封装技术之一，在LSI 芯片的电极区制作好金属凸点，然后把金属凸点

与印刷基板上的电极区进行压焊连接。封装的占有面积基本上与芯片尺寸相同。是所有封装技

术中体积最小、最薄的一种。

但如果基板的热膨胀系数与LSI 芯片不同，就会在接合处产生反应，从而影响连接的可靠

性。因此必须用树脂来加固LSI 芯片，并使用热膨胀系数基本相同的基板材料。

18、FQFP(fine pitch quad flat package)

小引脚中心距QFP。通常指引脚中心距小于0.65mm 的QFP(见QFP)。部分导导体厂家采

用此名称。

19、CPAC(globe top pad array carrier)

美国Motorola 公司对BGA 的别称(见BGA)。

20、CQFP(quad fiat package with guard ring)

带保护环的四侧引脚扁平封装。塑料QFP 之一，引脚用树脂保护环掩蔽，以防止弯曲变形。

在把LSI 组装在印刷基板上之前，从保护环处切断引脚并使其成为海鸥翼状(L 形状)。这种封装

在美国Motorola 公司已批量生产。引脚中心距0.5mm，引脚数最多为208 左右。

21、H-(with heat sink)

表示带散热器的标记。例如，HSOP 表示带散热器的SOP。

22、pin grid array(surface mount type)

表面贴装型PGA。通常PGA 为插装型封装，引脚长约3.4mm。表面贴装型PGA 在封装的

底面有陈列状的引脚，其长度从1.5mm 到2.0mm。贴装采用与印刷基板碰焊的方法，因而也称

为碰焊PGA。因为引脚中心距只有1.27mm，比插装型PGA 小一半，所以封装本体可制作得不

怎么大，而引脚数比插装型多(250～528)，是大规模逻辑LSI 用的封装。封装的基材有多层陶

瓷基板和玻璃环氧树脂印刷基数。以多层陶瓷基材制作封装已经实用化。

23、JLCC(J-leaded chip carrier)

J 形引脚芯片载体。指带窗口CLCC 和带窗口的陶瓷QFJ 的别称(见CLCC 和QFJ)。部分半

导体厂家采用的名称。

24、LCC(Leadless chip carrier)

无引脚芯片载体。指陶瓷基板的四个侧面只有电极接触而无引脚的表面贴装型封装。是高

速和高频IC 用封装，也称为陶瓷QFN 或QFN－C(见QFN)。

25、LGA(land grid array)

触点陈列封装。即在底面制作有阵列状态坦电极触点的封装。装配时插入插座即可。现已

实用的有227 触点(1.27mm 中心距)和447 触点(2.54mm 中心距)的陶瓷LGA，应用于高速逻辑

LSI 电路。

LGA 与QFP 相比，能够以比较小的封装容纳更多的输入输出引脚。另外，由于引线的阻抗

小，对于高速LSI 是很适用的。但由于插座制作复杂，成本高，现在基本上不怎么使用。预计

今后对其需求会有所增加。

26、LOC(lead on chip)

芯片上引线封装。LSI 封装技术之一，引线框架的前端处于芯片上方的一种结构，芯片的

中心附近制作有凸焊点，用引线缝合进行电气连接。与原来把引线框架布置在芯片侧面附近的

结构相比，在相同大小的封装中容纳的芯片达1mm 左右宽度。

27、LQFP(low profile quad flat package)

薄型QFP。指封装本体厚度为1.4mm 的QFP，是日本电子机械工业会根据制定的新QFP

外形规格所用的名称。

28、L－QUAD

陶瓷QFP 之一。封装基板用氮化铝，基导热率比氧化铝高7～8 倍，具有较好的散热性。

封装的框架用氧化铝，芯片用灌封法密封，从而抑制了成本。是为逻辑LSI 开发的一种封装，

在自然空冷条件下可容许W3的功率。现已开发出了208 引脚(0.5mm 中心距)和160 引脚(0.65mm

中心距)的LSI 逻辑用封装，并于1993 年10 月开始投入批量生产。

29、MCM(multi-chip module)

多芯片组件。将多块半导体裸芯片组装在一块布线基板上的一种封装。根据基板材料可分

为MCM－L，MCM－C 和MCM－D 三大类。

MCM－L 是使用通常的玻璃环氧树脂多层印刷基板的组件。布线密度不怎么高，成本较低。

MCM－C 是用厚膜技术形成多层布线，以陶瓷(氧化铝或玻璃陶瓷)作为基板的组件，与使

用多层陶瓷基板的厚膜混合IC 类似。两者无明显差别。布线密度高于MCM－L。

MCM－D 是用薄膜技术形成多层布线，以陶瓷(氧化铝或氮化铝)或Si、Al 作为基板的组件。

布线密谋在三种组件中是最高的，但成本也高。

30、MFP(mini flat package)

小形扁平封装。塑料SOP 或SSOP 的别称(见SOP 和SSOP)。部分半导体厂家采用的名称。

31、MQFP(metric quad flat package)

按照JEDEC(美国联合电子设备委员会)标准对QFP 进行的一种分类。指引脚中心距为

0.65mm、本体厚度为3.8mm～2.0mm 的标准QFP(见QFP)。

32、MQUAD(l quad)

美国Olin 公司开发的一种QFP 封装。基板与封盖均采用铝材，用粘合剂密封。在自然空冷

条件下可容许2.5W～2.8W 的功率。日本新光电气工业公司于1993 年获得特许开始生产。

33、MSP(mini square package)

QFI 的别称(见QFI)，在开发初期多称为MSP。QFI 是日本电子机械工业会规定的名称。

34、OPMAC(over molded pad array carrier)

模压树脂密封凸点陈列载体。美国Motorola 公司对模压树脂密封BGA 采用的名称(见

BGA)。

35、P－(plastic)

表示塑料封装的记号。如PDIP 表示塑料DIP。

36、PAC(pad array carrier)

凸点陈列载体，BGA 的别称(见BGA)。

37、PCLP(printed circuit board leadless package)

印刷电路板无引线封装。日本富士通公司对塑料QFN(塑料LCC)采用的名称(见QFN)。引

脚中心距有0.55mm 和0.4mm 两种规格。目前正处于开发阶段。

38、PFPF(plastic flat package)

塑料扁平封装。塑料QFP 的别称(见QFP)。部分LSI 厂家采用的名称。

39、PGA(pin grid array)

陈列引脚封装。插装型封装之一，其底面的垂直引脚呈陈列状排列。封装基材基本上都采

用多层陶瓷基板。在未专门表示出材料名称的情况下，多数为陶瓷PGA，用于高速大规模逻辑

LSI 电路。成本较高。引脚中心距通常为2.54mm，引脚数从64 到447 左右。

了为降低成本，封装基材可用玻璃环氧树脂印刷基板代替。也有64～256 引脚的塑料PGA。

另外，还有一种引脚中心距为1.27mm 的短引脚表面贴装型PGA(碰焊PGA)。(见表面贴装

型PGA)。

40、piggy back

驮载封装。指配有插座的陶瓷封装，形关与DIP、QFP、QFN 相似。在开发带有微机的设

备时用于评价程序确认 *** 作。例如，将EPROM 插入插座进行调试。这种封装基本上都是定制

品，市场上不怎么流通。

41、PLCC(plastic leaded chip carrier)

带引线的塑料芯片载体。表面贴装型封装之一。引脚从封装的四个侧面引出，呈丁字形，

是塑料制品。美国德克萨斯仪器公司首先在64k 位DRAM 和256kDRAM 中采用，现在已经普

及用于逻辑LSI、DLD(或程逻辑器件)等电路。引脚中心距1.27mm，引脚数从18 到84。

J 形引脚不易变形，比QFP 容易 *** 作，但焊接后的外观检查较为困难。

PLCC 与LCC(也称QFN)相似。以前，两者的区别仅在于前者用塑料，后者用陶瓷。但现

在已经出现用陶瓷制作的J 形引脚封装和用塑料制作的无引脚封装(标记为塑料LCC、PCLP、P

－LCC 等)，已经无法分辨。为此，日本电子机械工业会于1988 年决定，把从四侧引出J 形引

脚的封装称为QFJ，把在四侧带有电极凸点的封装称为QFN(见QFJ 和QFN)。

42、P－LCC(plastic teadless chip carrier)(plastic leaded chip currier)

有时候是塑料QFJ 的别称，有时候是QFN(塑料LCC)的别称(见QFJ 和QFN)。部分

LSI 厂家用PLCC 表示带引线封装，用P－LCC 表示无引线封装，以示区别。

43、QFH(quad flat high package)

四侧引脚厚体扁平封装。塑料QFP 的一种，为了防止封装本体断裂，QFP 本体制作得

较厚(见QFP)。部分半导体厂家采用的名称。

44、QFI(quad flat I-leaded packgac)

四侧I 形引脚扁平封装。表面贴装型封装之一。引脚从封装四个侧面引出，向下呈I 字。

也称为MSP(见MSP)。贴装与印刷基板进行碰焊连接。由于引脚无突出部分，贴装占有面积小

于QFP。

日立制作所为视频模拟IC 开发并使用了这种封装。此外，日本的Motorola 公司的PLL IC

也采用了此种封装。引脚中心距1.27mm，引脚数从18 于68。

45、QFJ(quad flat J-leaded package)

四侧J 形引脚扁平封装。表面贴装封装之一。引脚从封装四个侧面引出，向下呈J 字形。

是日本电子机械工业会规定的名称。引脚中心距1.27mm。

材料有塑料和陶瓷两种。塑料QFJ 多数情况称为PLCC(见PLCC)，用于微机、门陈列、

DRAM、ASSP、OTP 等电路。引脚数从18 至84。

陶瓷QFJ 也称为CLCC、JLCC(见CLCC)。带窗口的封装用于紫外线擦除型EPROM 以及

带有EPROM 的微机芯片电路。引脚数从32 至84。

46、QFN(quad flat non-leaded package)

四侧无引脚扁平封装。表面贴装型封装之一。现在多称为LCC。QFN 是日本电子机械工业

会规定的名称。封装四侧配置有电极触点，由于无引脚，贴装占有面积比QFP 小，高度比QFP

低。但是，当印刷基板与封装之间产生应力时，在电极接触处就不能得到缓解。因此电极触点

难于作到QFP 的引脚那样多，一般从14 到100 左右。

材料有陶瓷和塑料两种。当有LCC 标记时基本上都是陶瓷QFN。电极触点中心距1.27mm。

塑料QFN 是以玻璃环氧树脂印刷基板基材的一种低成本封装。电极触点中心距除1.27mm 外，

还有0.65mm 和0.5mm 两种。这种封装也称为塑料LCC、PCLC、P－LCC 等。

47、QFP(quad flat package)

四侧引脚扁平封装。表面贴装型封装之一，引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。基材有陶

瓷、金属和塑料三种。从数量上看，塑料封装占绝大部分。当没有特别表示出材料时，多数情

况为塑料QFP。塑料QFP 是最普及的多引脚LSI 封装。不仅用于微处理器，门陈列等数字逻辑LSI 电路，而且也用于VTR 信号处理、音响信号处理等模拟LSI 电路。引脚中心距有1.0mm、0.8mm、

0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm 等多种规格。0.65mm 中心距规格中最多引脚数为304。

日本将引脚中心距小于0.65mm 的QFP 称为QFP(FP)。但现在日本电子机械工业会对QFP

的外形规格进行了重新评价。在引脚中心距上不加区别，而是根据封装本体厚度分为

QFP(2.0mm～3.6mm 厚)、LQFP(1.4mm 厚)和TQFP(1.0mm 厚)三种。

另外，有的LSI 厂家把引脚中心距为0.5mm 的QFP 专门称为收缩型QFP 或SQFP、VQFP。

但有的厂家把引脚中心距为0.65mm 及0.4mm 的QFP 也称为SQFP，至使名称稍有一些混乱。

QFP 的缺点是，当引脚中心距小于0.65mm 时，引脚容易弯曲。为了防止引脚变形，现已

出现了几种改进的QFP 品种。如封装的四个角带有树指缓冲垫的BQFP(见BQFP)；带树脂保护

环覆盖引脚前端的GQFP(见GQFP)；在封装本体里设置测试凸点、放在防止引脚变形的专用夹

具里就可进行测试的TPQFP(见TPQFP)。

在逻辑LSI 方面，不少开发品和高可靠品都封装在多层陶瓷QFP 里。引脚中心距最小为

0.4mm、引脚数最多为348 的产品也已问世。此外，也有用玻璃密封的陶瓷QFP(见Gerqad)。

48、QFP(FP)(QFP fine pitch)

小中心距QFP。日本电子机械工业会标准所规定的名称。指引脚中心距为0.55mm、0.4mm、

0.3mm 等小于0.65mm 的QFP(见QFP)。

49、QIC(quad in-line ceramic package)

陶瓷QFP 的别称。部分半导体厂家采用的名称(见QFP、Cerquad)。

50、QIP(quad in-line plastic package)

塑料QFP 的别称。部分半导体厂家采用的名称(见QFP)。

51、QTCP(quad tape carrier package)

四侧引脚带载封装。TCP 封装之一，在绝缘带上形成引脚并从封装四个侧面引出。是利用

TAB 技术的薄型封装(见TAB、TCP)。

52、QTP(quad tape carrier package)

四侧引脚带载封装。日本电子机械工业会于1993 年4 月对QTCP 所制定的外形规格所用的

名称(见TCP)。

53、QUIL(quad in-line)

QUIP 的别称(见QUIP)。

54、QUIP(quad in-line package)

四列引脚直插式封装。引脚从封装两个侧面引出，每隔一根交错向下弯曲成四列。引脚中

心距1.27mm，当插入印刷基板时，插入中心距就变成2.5mm。因此可用于标准印刷线路板。是

比标准DIP 更小的一种封装。日本电气公司在台式计算机和家电产品等的微机芯片中采用了些

种封装。材料有陶瓷和塑料两种。引脚数64。

55、SDIP (shrink dual in-line package)

收缩型DIP。插装型封装之一，形状与DIP 相同，但引脚中心距(1.778mm)小于DIP(2.54mm)，

因而得此称呼。引脚数从14 到90。也有称为SH－DIP 的。材料有陶瓷和塑料两种。

56、SH－DIP(shrink dual in-line package)

同SDIP。部分半导体厂家采用的名称。

57、SIL(single in-line)

SIP 的别称(见SIP)。欧洲半导体厂家多采用SIL 这个名称。

58、SIMM(single in-line memory module)

单列存贮器组件。只在印刷基板的一个侧面附近配有电极的存贮器组件。通常指插入插座

的组件。标准SIMM 有中心距为2.54mm 的30 电极和中心距为1.27mm 的72 电极两种规格。

在印刷基板的单面或双面装有用SOJ 封装的1 兆位及4 兆位DRAM 的SIMM 已经在个人

计算机、工作站等设备中获得广泛应用。至少有30～40％的DRAM 都装配在SIMM 里。

59、SIP(single in-line package)

单列直插式封装。引脚从封装一个侧面引出，排列成一条直线。当装配到印刷基板上时封

装呈侧立状。引脚中心距通常为2.54mm，引脚数从2 至23，多数为定制产品。封装的形状各

异。也有的把形状与ZIP 相同的封装称为SIP。

60、SK－DIP(skinny dual in-line package)

DIP 的一种。指宽度为7.62mm、引脚中心距为2.54mm 的窄体DIP。通常统称为DIP(见

DIP)。

61、SL－DIP(slim dual in-line package)

DIP 的一种。指宽度为10.16mm，引脚中心距为2.54mm 的窄体DIP。通常统称为DIP。

62、SMD(surface mount devices)

表面贴装器件。偶而，有的半导体厂家把SOP 归为SMD(见SOP)。

63、SO(small out-line)

SOP 的别称。世界上很多半导体厂家都采用此别称。(见SOP)。

64、SOI(small out-line I-leaded package)

I 形引脚小外型封装。表面贴装型封装之一。引脚从封装双侧引出向下呈I 字形，中心距

1.27mm。贴装占有面积小于SOP。日立公司在模拟IC(电机驱动用IC)中采用了此封装。引脚数

26。

65、SOIC(small out-line integrated circuit)

SOP 的别称(见SOP)。国外有许多半导体厂家采用此名称。

66、SOJ(Small Out-Line J-Leaded Package)

J 形引脚小外型封装。表面贴装型封装之一。引脚从封装两侧引出向下呈J 字形，故此得名。

通常为塑料制品，多数用于DRAM 和SRAM 等存储器LSI 电路，但绝大部分是DRAM。用SOJ

封装的DRAM 器件很多都装配在SIMM 上。引脚中心距1.27mm，引脚数从20 至40(见SIMM)。

67、SQL(Small Out-Line L-leaded package)

按照JEDEC(美国联合电子设备工程委员会)标准对SOP 所采用的名称(见SOP)。

68、SONF(Small Out-Line Non-Fin)

无散热片的SOP。与通常的SOP 相同。为了在功率IC 封装中表示无散热片的区别，有意

增添了NF(non-fin)标记。部分半导体厂家采用的名称(见SOP)。

69、SOF(small Out-Line package)

小外形封装。表面贴装型封装之一，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。另外也叫SOL 和DFP。

SOP 除了用于存储器LSI 外，也广泛用于规模不太大的ASSP 等电路。在输入输出端子不

超过10～40 的领域，SOP 是普及最广的表面贴装封装。引脚中心距1.27mm，引脚数从8～44。

另外，引脚中心距小于1.27mm 的SOP 也称为SSOP；装配高度不到1.27mm 的SOP 也称为

TSOP(见SSOP、TSOP)。还有一种带有散热片的SOP。

70、SOW (Small Outline Package(Wide-Jype))

宽体SOP。部分半导体厂家采用的名称。

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