stringtranslate.com

Четырехместный пакет

Zilog Z80 в 44-контактном QFP (особый случай: LQFP )

Четырехплоский корпус ( QFP ) представляет собой корпус интегральной схемы поверхностного монтажа с выводами типа «крыло чайки», идущими с каждой из четырех сторон. [1] Такие корпуса устанавливаются редко, а монтаж через отверстие невозможен. Распространены версии с числом контактов от 32 до 304 с шагом от 0,4 до 1,0 мм. Другие специальные варианты включают низкопрофильный QFP (LQFP) и тонкий QFP (TQFP). [2]

Тип корпуса компонентов QFP стал распространенным в Европе и США в начале девяностых годов, хотя в японской бытовой электронике он использовался с семидесятых годов. Его часто смешивают с компонентами, монтируемыми в отверстия , а иногда и с разъемами на одной и той же печатной плате (PCB).

Корпус, связанный с QFP, представляет собой пластиковый держатель микросхем с выводами (PLCC), который аналогичен, но имеет контакты с большим шагом, 1,27 мм (или 1/20 дюйма), изогнутые вверх под более толстым корпусом для упрощения установки в гнезда (также возможна пайка). Он обычно используется для флэш-памяти NOR и других программируемых компонентов.

Ограничения

В четырехъядерной плоской упаковке соединения имеются только по периферии упаковки. Чтобы увеличить количество контактов, расстояние было уменьшено с 50 мил (как на корпусах небольшого размера ) до 20, а затем и до 12 (1,27 мм, 0,51 мм и 0,30 мм соответственно). Однако такое близкое расстояние между выводами делало более вероятным образование перемычек и предъявляло более высокие требования к процессу пайки и выравниванию деталей во время сборки. [1] Более поздние корпуса с решеткой контактов (PGA) и решеткой шариков (BGA), позволяя выполнять соединения по всей площади корпуса, а не только по краям, позволили увеличить количество контактов при аналогичных размерах корпуса, и уменьшились проблемы с близким расстоянием между выводами.

Варианты

Основная форма — плоский прямоугольный (часто квадратный) корпус с выводами с четырех сторон, но с многочисленными вариациями конструкции. Обычно они отличаются только количеством выводов, шагом, размерами и используемыми материалами (обычно для улучшения тепловых характеристик). Ярким вариантом является четырехплоскостной корпус с бампером ( BQFP ) с удлинителями по четырем углам для защиты выводов от механических повреждений перед пайкой устройства.

Четырехплоский плоский корпус радиатора, очень тонкий четырехъядерный плоский радиатор без выводов ( HVQFN ) представляет собой корпус без выводов компонентов, выходящих из микросхемы. Контактные площадки расположены по бокам микросхемы с открытым кристаллом, который можно использовать в качестве заземления. Расстояние между контактами может варьироваться.

Тонкая четырехъядерная плоская упаковка ( TQFP ) обеспечивает те же преимущества, что и метрическая QFP, но тоньше. Обычные QFP имеют толщину от 2,0 до 3,8 мм в зависимости от размера. Пакеты TQFP варьируются от 32 контактов с шагом вывода 0,8 мм в корпусе толщиной 5 x 5 x 1 мм до 256 контактов, квадрата 28 мм, толщины 1,4 мм и шага выводов 0,4 мм. [2]

TQFP помогают решить такие проблемы, как увеличение плотности печатных плат, программы усадки штампов, тонкий профиль конечного продукта и портативность. Количество выводов варьируется от 32 до 176. Размеры корпуса варьируются от 5 х 5 мм до 20 х 20 мм. В TQFP используются медные выводные рамки. Шаг выводов, доступный для TQFP, составляет 0,4 мм, 0,5 мм, 0,65 мм, 0,8 мм и 1,0 мм. PQFP , или пластиковая четырехъядерная плоская упаковка , представляет собой разновидность QFP, как и более тонкая упаковка TQFP. Толщина пакетов PQFP может варьироваться от 2,0 мм до 3,8 мм. Низкопрофильный четырехплоскостной корпус ( LQFP ) представляет собой корпус интегральной схемы поверхностного монтажа с выводами компонентов, выступающими с каждой из четырех сторон. Выводы нумеруются против часовой стрелки от индексной точки. Расстояние между контактами может варьироваться; распространенные расстояния составляют 0,4, 0,5, 0,65 и 0,80 мм.

Некоторые упаковки QFP имеют открытую площадку. Открытая площадка — это дополнительная площадка под или сверху QFP, которая может выступать в качестве заземления и/или радиатора для корпуса. Площадь площадки обычно составляет 10 или более мм², и когда площадка припаяна к заземляющей поверхности, тепло передается на печатную плату. Эта открытая площадка также обеспечивает надежное заземление. Пакеты QFP этого типа часто имеют суффикс -EP (например, LQFP-EP 64) или имеют нечетное количество выводов (например, TQFP-101).

Керамический пакет QFP

Керамические корпуса QFP выпускаются в двух вариантах: CERQUAD и CQFP:

Пакеты CERQUAD

При этом выводная рамка крепится между двумя керамическими слоями корпуса. Рамка крепится с помощью стекла. Этот пакет является вариантом пакета CERDIP. Пакеты CERQUAD являются «недорогой» альтернативой пакетам CQFP и в основном используются для наземных приложений. Основными производителями керамической упаковки являются Kyocera, NTK,... и они предлагают полный ассортимент контактов.

пакеты CQFP

При этом выводы припаиваются сверху корпуса. Упаковка представляет собой многослойную упаковку и предлагается как HTCC (керамика совместного обжига при высоких температурах). Количество склеивающих колод может быть одна, две или три. Корпус покрыт никелем и толстым слоем золота, за исключением мест, где припаяны выводы и развязывающие конденсаторы припаяны сверху корпуса. Эти пакеты герметичны. Для выполнения герметизации применяют два метода: эвтектический сплав золото-олово (температура плавления 280  °С) или шовную сварку. Шовная сварка приводит к значительно меньшему повышению температуры внутри корпуса (например, в месте крепления штампа). Этот пакет является основным пакетом, используемым в космических проектах.

Из-за большого размера тела пакетов CQFP паразиты важны для этого пакета. Развязка источника питания улучшена за счет установки развязывающих конденсаторов сверху этого корпуса. Например, компания TI предлагает 256-контактные корпуса CQFP, в которых развязывающие конденсаторы можно припаять сверху корпуса. [5] Например, 256-контактные корпуса CQFP Test-expert, в которых развязывающие конденсаторы можно припаять сверху корпуса. [6]

Основные производители керамических корпусов — Kyocera (Япония), НТК (Япония), Тест-Эксперт (Россия) и др. — предлагают полный диапазон количества контактов. Максимальное количество контактов — 352 контакта.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Аб Грейг, Уильям Дж. (2007). Корпус интегральной схемы, сборка и соединения . Спрингер. стр. 35-26. ISBN 978-0-387-28153-7.
  2. ^ аб Кон, Чарльз; Харпер, Чарльз А., ред. (2005). Безотказные пакеты интегральных схем . МакГроу-Хилл . стр. 22–28. ISBN 0-07-143484-4.
  3. ^ "Технические данные AMIS-492x0 Fieldbus MAU" (PDF) .
  4. ^ «Техническое описание AAT3620» (PDF) .
  5. ^ «Керамическая четырехъядерная плоская упаковка (CQFP)» (PDF) .
  6. ^ "Корпус микросхем МК 4244.256-3 (тип CQFP)" .

Внешние ссылки