Technologie PCBA - Six boîtiers de circuits intégrés courants

1. Paquet so

La plupart des petits circuits intégrés avec moins de fils utilisent ce petit boîtier. Il existe plusieurs types de paquets so. La largeur de la puce est inférieure à 0,15 pouce et le nombre de broches d'électrode est relativement faible (généralement entre 8 et 40 broches), appelé boîtier SOP; La largeur de la puce est supérieure à 0,25 pouce et le nombre de broches d'électrodes est supérieur à 44. Une telle puce est appelée boîtier sol, une telle puce étant couramment utilisée pour la mémoire vive (RAM); Les puces de plus de 0,6 pouce de large et plus de 44 broches d'électrode sont appelées boîtiers Sow, et ces puces sont couramment utilisées dans les mémoires programmables (E2PROM). Certaines encapsulations SOP utilisent des encapsulations miniaturisées ou minces, appelées Encapsulation ssop et encapsulation tsop, respectivement. La plupart des broches d'encapsulation so utilisent des électrodes en forme d'aile et certaines mémoires utilisent des électrodes en forme de J (appelées SOJ), qui aident à augmenter la capacité de stockage sur la prise. L'espacement des broches du boîtier so est de 1,27 mm, 1,0 mm, 0,8 mm, 0,65 mm et 0,5 mm.

2. Paquet qfp

Qfp (Quad Flat Package) est un boîtier plat à quatre broches, l'une des principales formes de boîtier pour les circuits intégrés montés en surface. Les broches sont dessinées en forme d'aile (l) à partir de quatre côtés. Il existe trois types de substrats: céramique, métal et plastique. En termes de volume, les emballages en plastique représentent la grande majorité. Lorsque le matériau n'est pas spécifiquement indiqué, il s'agit dans la plupart des cas de plastique qfp. Le plastique qfp est le boîtier LSI Multi - broches le plus populaire. Il est utilisé non seulement dans les circuits LSI logiques numériques tels que les microprocesseurs et les matrices de portes, mais également dans les circuits LSI analogiques tels que le traitement du signal vtr et le traitement du signal audio. La distance de centre de broche a de nombreuses spécifications telles que 1,0 mm, 0,8 mm, 0,65 mm, 0,5 mm, 0,4 mm, 0,3 mm, etc. la distance minimale de broche est de 0,3 mm et la distance maximale de broche est de 1,27 MM. Le nombre maximal de broches dans la spécification de 0,65 mm de distance de centre est de 304.

Pour éviter la déformation des broches, plusieurs variétés améliorées de qfp sont apparues. Par example, un bqfp avec un coussin en résine (corner Ear) aux quatre coins de l'emballage présente des protubérances aux quatre coins du corps de l'emballage pour empêcher la flexion et la déformation de la broche pendant le transport ou la manipulation.

3. Paquet de contrôleur logique programmable

Le PLCC est un boîtier porte - puce en plastique au plomb pour circuits intégrés. Ses broches sont accrochées vers l'intérieur et sont appelées électrodes en forme de crochet (en forme de j). Le nombre de broches d'électrodes est de 16 à 84 avec un pas de 1,27 MM. La plupart des circuits intégrés encapsulés par PLCC sont des mémoires programmables. La puce peut être montée sur une prise dédiée et peut être facilement retirée pour réécrire les données; Pour réduire le coût des prises, les puces PLCC peuvent également être soudées directement sur la carte, mais le soudage à la main est plus difficile. L'apparence du PLCC est carrée et rectangulaire. La forme du carré est appelée jedec Mo - 047, avec 20 ~ 124 broches; Le rectangle est appelé jedec Mo - 052 et a 18 ~ 32 broches.

4. Paquet lccc

Le lccc est un boîtier sans broches dans un circuit intégré SMD encapsulé par un porte - puce en céramique; La puce est encapsulée sur un support en céramique, de forme carrée et rectangulaire. Les extrémités de soudure d'électrode sans fil sont disposées sur les quatre côtés du fond du boîtier. Les carrés d'électrodes sont au nombre de 16, 20, 24, 28, 44, 52, 68, 84, 100, 124 et 156 et les rectangles sont respectivement 18, 22, 28 et 32. Il existe deux types d'espacement des fils: 1,0 mm et 1,27 MM.

Les bornes de sortie lccc sont caractérisées par une rainure métallisée en forme de château sur le côté du boîtier en céramique, connectée à des électrodes plaquées or au fond du boîtier, offrant un court trajet de signal avec de faibles pertes inductives et capacitives, qui peuvent être utilisées dans des conditions de travail à haute fréquence telles que les unités de microprocesseur, les matrices de portes et les mémoires.

Les puces du circuit intégré lccc sont entièrement scellées et fiables, mais à un prix élevé. Principalement utilisé dans les produits de l'industrie militaire, il faut considérer si le coefficient de dilatation thermique entre le dispositif et la carte de circuit imprimé est cohérent.

5. Paquet pqfn

Le pqfn est un boîtier sans fil de forme carrée ou rectangulaire. Au Centre du fond du boîtier se trouve un grand Plot exposé, ce qui améliore les performances de dissipation thermique. Autour de la périphérie du boîtier, autour des grands Plots, se trouvent des plots conducteurs pour les connexions électriques. Comme le boîtier pqfn n'a pas de broches ailées telles que SOP, qfp, etc., le chemin de conduction entre la broche interne et le Plot est plus court et la résistance à l'auto - inductance et au câblage dans le boîtier est très faible, ce qui permet d'obtenir de bonnes performances électriques. En raison de ses bonnes propriétés électriques et thermiques, de sa petite taille et de sa faible qualité, le pqfn est devenu idéal pour de nombreuses nouvelles applications. Le pqfn est idéal pour les applications de produits à haute densité tels que les téléphones cellulaires, les appareils photo numériques, les PDA, les DVD, les cartes à puce et autres appareils électroniques portables.

6. Boîtier BGA

Le boîtier BGA est un boîtier à grille sphérique. Il modifie les broches d'électrode en forme de J ou d'aile du boîtier pccqfp d'origine en broches sphériques et modifie les électrodes d'une séquence "single line" à la périphérie du corps du dispositif à une séquence "full" à la base du corps. Arrangez le tableau de grille "plat". De cette façon, l'espacement des broches peut être vidé et le nombre de broches peut être augmenté. Le réseau de billes de soudure peut être réparti en totalité ou en partie sur la surface inférieure du dispositif.

La méthode BGA permet de réduire considérablement la surface d'encapsulation d'une puce: en supposant qu'un grand circuit intégré ait 400 broches d'électrodes d'E / s avec le même pas de broches de 1,27 mm, une puce qfp carrée a 100 broches de chaque côté et de longs côtés. Au moins 127 mm, la surface de la puce doit être de 160 cm2; Les broches d'électrode de la puce BGA carrée sont disposées uniformément sous la puce en rangées de 20 * 20, avec une longueur de côté de seulement 25,4 mm et une surface de puce inférieure à 7 cm2. On voit que, pour des circuits intégrés de grande taille ayant la même fonction, les dimensions des boîtiers BGA sont bien inférieures à celles des boîtiers qfp, ce qui est favorable à l'amélioration de la densité d'assemblage sur le PCB.

Du point de vue de l'assemblage et du soudage, la tolérance de montage de la puce BGA est de 0,3 mm, ce qui est bien inférieur à l'exigence de 0,08 mm pour la puce qfp. Cela permet d'améliorer considérablement la fiabilité de l'installation des puces BGA et de réduire considérablement le taux d'erreur de processus. La machine de patch multifonction commune et l'équipement de soudage par refusion peuvent essentiellement répondre aux exigences d'assemblage.

L'utilisation de puces BGA réduit la longueur moyenne de la ligne du produit et améliore la réponse en fréquence et d'autres caractéristiques électriques du circuit.

Lorsque le soudage est effectué à l'aide d'un équipement de soudage par reflux, la tension superficielle élevée des billes de soudage entraîne un effet d'auto - alignement de la puce (également appelé effet "auto - centrage" ou "auto - positionnement") qui améliore la qualité de l'assemblage et du soudage.

Les variétés BGA de circuits intégrés à grande échelle se diversifient également rapidement en raison des avantages évidents des boîtiers BGA. De nombreuses formes sont apparues, telles que le BGA céramique (cbga), le BGA plastique (PBGA) et le micro - BGA (micro - BGA, µbga ou CSP). La principale différence entre les deux premiers réside dans le matériau du substrat d'encapsulation. Par exemple, cbga utilise des céramiques. PBGA utilise la résine BT; Ces derniers se réfèrent à des microcircuits intégrés dont les dimensions d'encapsulation sont relativement proches de celles de la puce.