PCB-Neuigkeiten - Zusammenfassung der Komponentenverpackungen im PCB-Design

Component packaging summary
The component package not only plays the role of mounting, Befestigung, Abdichtung, Schutz des Chips und Verbesserung der elektrothermischen Leistung, sondern verbindet auch die Pins der Gehäuseschale mit Drähten durch die Kontakte auf dem Chip, und diese Stifte gehen durch die Leiterplatte. Die Drähte werden mit anderen Geräten verbunden, um die Verbindung zwischen dem internen Chip und der externen Schaltung zu realisieren. Weil der Chip von der Außenwelt isoliert werden muss, um zu verhindern, dass Verunreinigungen in der Luft den Chipkreis korrodieren und elektrische Leistungsverschlechterungen verursachen. Andererseits, Der verpackte Chip ist auch einfacher zu installieren und zu transportieren. Since the quality of packaging technology also directly affects the performance of the chip itself and the design and manufacture of the PCB (Leiterplatte) connected to it, es ist sehr wichtig.

Ein wichtiger Indikator, um zu messen, ob eine Chipverpackungstechnologie fortgeschritten ist oder nicht, ist das Verhältnis von Chipfläche zu Verpackungsfläche. Je näher dieses Verhältnis zu 1 ist, die bessere. Die wichtigsten Überlegungen bei der Verpackung:

1. Das Verhältnis der Spänefläche zum Verpackungsbereich soll die Verpackungseffizienz verbessern, so nah wie möglich an 1:1;

2, die Pins sollten so kurz wie möglich sein, um die Verzögerung zu reduzieren, und der Abstand zwischen den Pins sollte so weit wie möglich sein, um sicherzustellen, dass sie sich nicht gegenseitig stören und die Leistung verbessern;

3. Basierend auf Wärmeableitungsanforderungen, je dünner das Paket, desto besser.

Die Pakete werden hauptsächlich in DIP-Dual-Inline- und SMD-Chippakete unterteilt. In Bezug auf die Struktur hat das Paket die früheste Transistor TO (wie TO-89, TO92) Paketentwicklung zu Dual-in-Line-Paket erfahren, und dann PHILIP Firma entwickelte ein kleines SOP-Paket und dann schrittweise abgeleitete SOJ (J-Typ Blei kleines Umrisspaket), TSOP (dünnes kleines Umrisspaket), VSOP (sehr kleines Umrisspaket), SSOP (reduziertes SOP), TSSOP (dünnes reduziertes SOP) und SOT (kleiner Umrisstransistor), SOIC (kleines Umrisspaket) Integrierte Schaltungen) und so weiter In Bezug auf Materialien und Medien, einschließlich Metalle, Keramik, Kunststoffe und Kunststoffe, viele Schaltungen, die hochfeste Arbeitsbedingungen erfordern, wie Militär- und Luftfahrtebene, haben immer noch eine große Anzahl von Metallpaketen.

Das Paket hat in etwa folgenden Entwicklungsprozess durchlaufen:

Struktur: TO->DIP->PLCC->QFP->BGA ->CSP;

Materialien: Metall, Keramik -> Keramik, Kunststoffe -> Kunststoffe;

Pin Form: lange Blei in der Linie -> kurze Blei oder keine Bleihalterung -> Kugelstoß;

Montagemethode: Durchgangslocheinsatz->Oberflächenmontage->Direktmontage

Spezifisches Paketformular

1, SOP/SOIC-Paket

SOP ist die Abkürzung für English Small Outline Package, das heißt, Small Outline Package. Die SOP-Verpackungstechnologie wurde erfolgreich von Philips von 1968 bis 1969 entwickelt und später sukzessive abgeleitet SOJ (J-Pin Small Outline Package), TSOP (Thin Small Outline Package), VSOP (very small Outline Package), SSOP (Reduced Type) SOP), TSSOP (Thin Reduced SOP), SOT (Small Outline Transistor), SOIC (Small Outline Integrated Circuit) usw.

2, DIP-Paket

DIP ist Englisch Double In-line

Die Abkürzung für Paket, das heißt, duales Inline-Paket. Eines der Plug-in-Pakete, die Stifte werden von beiden Seiten der Verpackung gezogen, und die Verpackungsmaterialien sind Kunststoff und Keramik. DIP ist das beliebteste Plug-in-Paket und seine Anwendungen umfassen Standard-Logik-ICs, Speicher-LSIs und Mikrocomputer-Schaltungen.

3, PLCC Paket

PLCC ist die Abkürzung für Plastic Leaded Chip Carrier in Englisch, das heißt, Kunststoff J-Lead Chip Paket. Das PLCC-Paket hat eine quadratische Form und ein 32-poliges Paket mit Stiften auf allen Seiten. Die Größe ist viel kleiner als die des DIP-Pakets. Das PLCC-Paket eignet sich für die Installation und Verdrahtung auf der Leiterplatte mit SMT-Oberflächenmontagetechnologie und hat die Vorteile kleiner Größe und hoher Zuverlässigkeit.

4, TQFP-Paket

TQFP ist die Abkürzung für dünnes quad flaches Paket im Englischen, das heißt dünnes Plastikpaket quad flaches Paket. Das Quad Flat Package (TQFP)-Verfahren kann Platz effektiv nutzen und dadurch den Platzbedarf der Leiterplatte reduzieren. Aufgrund der reduzierten Höhe und Volumen eignet sich dieses Verpackungsverfahren sehr gut für Anwendungen mit hohem Platzbedarf, wie PCMCIA-Karten und Netzwerkgeräte. Fast alle CPLD/FPGA von ALTERA haben TQFP-Paket.

5, PQFP-Paket

PQFP ist die Abkürzung für Plastic Quad Flat Package im Englischen, das heißt, Plastic Quad Flat Package. Der Abstand zwischen den Pins des PQFP-Pakets ist sehr klein und die Pins sind sehr dünn. Im Allgemeinen verwenden große oder ultra-große integrierte Schaltungen diese Art von Paket, und die Anzahl der Pins ist im Allgemeinen mehr als 100.

6, TSOP-Paket

TSOP ist die Abkürzung für Englisch Thin Small Outline Package, das heißt, Thin Small Outline Package. Ein typisches Merkmal der TSOP Speicherverpackungstechnologie ist die Herstellung von Pins um den verpackten Chip. TSOP eignet sich zur Montage von Verdrahtungen auf Leiterplatten (Leiterplatte) mittels SMT-Technologie (Oberflächenmontage). In der TSOP-Paketgröße werden die parasitären Parameter (wenn sich der Strom stark ändert, wird die Ausgangsspannung gestört) reduziert, was für Hochfrequenzanwendungen geeignet ist, und der Betrieb ist bequemer und die Zuverlässigkeit ist relativ hoch.

7, BGA-Paket

BGA ist die Abkürzung für Englisch Ball Grid Array Package, das heißt, Ball Grid Array Package. Mit dem technologischen Fortschritt in den 1990er Jahren nahm die Chipintegration weiter zu, die Anzahl der I/O-Pins nahm stark zu, der Stromverbrauch stieg ebenfalls an und die Anforderungen an die integrierte Schaltung wurden strenger. Um den Entwicklungsanforderungen gerecht zu werden, wurden BGA-Verpackungen in der Produktion eingesetzt.

Der mit BGA-Technologie verpackte Speicher kann die Speicherkapazität um zwei- bis dreimal erhöhen, ohne die Lautstärke des Speichers zu ändern. Im Vergleich zu TSOP hat BGA ein kleineres Volumen, bessere Wärmeableitungsleistung und elektrische Leistung. Die BGA-Verpackungstechnologie hat die Speicherkapazität pro Quadratzoll erheblich verbessert. Bei gleicher Kapazität sind Speicherprodukte, die BGA-Verpackungstechnologie verwenden, nur ein Drittel des Volumens der TSOP-Verpackungen; Darüber hinaus gibt es im Vergleich zu herkömmlichen TSOP-Verpackungen eine schnellere und effektivere Möglichkeit, Wärme abzuleiten.

Die I/O-Klemmen des BGA-Gehäuses sind unter dem Gehäuse in Form von kreisförmigen oder säulenförmigen Lötstellen verteilt. Der Vorteil der BGA-Technologie ist, dass die Anzahl der I/O-Pins zwar zugenommen hat, der Stiftabstand jedoch nicht verringert, sondern vergrößert wurde. Verbesserung der Montageausbeute; Obwohl sein Stromverbrauch steigt, aber BGA kann mit einem kontrollierten Kollapschip-Verfahren geschweißt werden, was seine elektrothermische Leistung verbessern kann; Dicke und Gewicht werden im Vergleich zur bisherigen Verpackungstechnologie reduziert; Parasitische Parameter werden reduziert, die Signalübertragungsverzögerung ist klein, und die Häufigkeit der Verwendung wird stark verbessert; Die Baugruppe kann koplanares Schweißen sein, und die Zuverlässigkeit ist hoch.

Das oben genannte ist die Einführung der Komponentenverpackung inPCB-Design. Ipcb wird auch für Leiterplattenhersteller und Leiterplattenherstellungstechnologie.