Notizie PCB - Sintesi dell'imballaggio dei componenti nella progettazione di PCB

Riassunto dell'imballaggio dei componentiIl pacchetto dei componenti non solo svolge il ruolo di montaggio, fissaggio, sigillatura, protezione del chip e miglioramento delle prestazioni elettrotermiche, ma collega anche i pin del guscio del pacchetto con i fili attraverso i contatti sul chip e questi pin passano attraverso il circuito stampato. I cavi sono collegati con altri dispositivi per realizzare la connessione tra il chip interno e il circuito esterno. Perché il chip deve essere isolato dal mondo esterno per evitare che le impurità nell'aria corrodano il circuito del chip e causino il degrado delle prestazioni elettriche. D'altra parte, il chip confezionato è anche più facile da installare e trasportare. Poiché la qualità della tecnologia di imballaggio influisce direttamente anche sulle prestazioni del chip stesso e sulla progettazione e produzione del PCB (circuito stampato) collegato ad esso, è molto importante.

Un indicatore importante per misurare se una tecnologia di confezionamento del chip è avanzata o meno è il rapporto tra area del chip e area del pacchetto. Più vicino questo rapporto è a 1, meglio è. Le principali considerazioni nell'imballaggio:

1. il rapporto tra l'area del chip e l'area del pacchetto è quello di migliorare l'efficienza dell'imballaggio, il più vicino possibile a 1:1;

2, i perni dovrebbero essere il più brevi possibile per ridurre il ritardo e la distanza tra i perni dovrebbe essere il più possibile per garantire che non interferiscano tra loro e migliorare le prestazioni;

3. Sulla base dei requisiti di dissipazione del calore, più sottile il pacchetto, meglio.

I pacchetti sono principalmente suddivisi in pacchetti DIP dual in-line e SMD chip. In termini di struttura, il pacchetto ha sperimentato il primo transistor TO (come TO-89, TO92) sviluppo di pacchetti dual-in-line, e poi la società PHILIP ha sviluppato un piccolo pacchetto SOP, e poi gradualmente derivato SOJ (J-type Lead small outline package), TSOP (thin small outline package), VSOP (very small outline package), SSOP (reduced SOP), TSSOP (thin reduced SOP) e SOT (small outline transistor), SOIC (small outline package) circuiti integrati) e così via. In termini di materiali e supporti, inclusi metalli, ceramica, plastica e plastica, molti circuiti che richiedono condizioni di lavoro ad alta resistenza, come i livelli militari e aerospaziali, hanno ancora un gran numero di pacchetti metallici.

Il pacchetto ha attraversato approssimativamente il seguente processo di sviluppo:

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

Materiali: metallo, ceramica -> ceramica, plastica -> plastica;

Forma del perno: cavo lungo in linea -> cavo corto o nessun supporto di piombo -> palla urto;

Metodo di montaggio: Inserto passante->montaggio superficiale->installazione diretta

Modulo specifico del pacchetto

1, pacchetto SOP/SOIC

SOP è l'abbreviazione di English Small Outline Package, cioè piccolo pacchetto di contorno. La tecnologia di confezionamento SOP è stata sviluppata con successo da Philips dal 1968 al 1969, e successivamente ha gradualmente derivato SOJ (pacchetto di contorno piccolo J-pin), TSOP (pacchetto di contorno piccolo sottile), VSOP (pacchetto di contorno molto piccolo), SSOP (tipo ridotto), TSSOP (SOP ridotto sottile), SOT (transistor di contorno piccolo), SOIC (circuito integrato di contorno piccolo), ecc.

2, pacchetto DIP

DIP è inglese doppio in linea

L'abbreviazione di Package, cioè doppio pacchetto in linea. Uno dei pacchetti plug-in, i perni sono disegnati da entrambi i lati della confezione e i materiali della confezione sono plastica e ceramica. DIP è il pacchetto plug-in più popolare e le sue applicazioni includono IC logici standard, LSI di memoria e circuiti microcomputer.

3, pacchetto PLCC

PLCC è l'abbreviazione di Plastic Leaded Chip Carrier in inglese, cioè, pacchetto di plastica J-lead chip. Il pacchetto PLCC ha una forma quadrata e un pacchetto a 32 pin con perni su tutti i lati. La dimensione è molto più piccola di quella del pacchetto DIP. Il pacchetto PLCC è adatto per l'installazione e il cablaggio sul PCB con tecnologia di montaggio superficiale SMT e presenta i vantaggi di piccole dimensioni e di alta affidabilità.

4, pacchetto TQFP

TQFP è l'abbreviazione di thin quad flat package in inglese, cioè, thin plastic package quad flat package. Il processo quad flat package (TQFP) può utilizzare efficacemente lo spazio, riducendo così i requisiti di spazio del circuito stampato. Grazie all'altezza e al volume ridotti, questo processo di confezionamento è molto adatto per applicazioni con elevati requisiti di spazio, come schede PCMCIA e dispositivi di rete. Quasi tutti i CPLD/FPGA di ALTERA hanno il pacchetto TQFP.

5, pacchetto PQFP

PQFP è l'abbreviazione di Plastic Quad Flat Package in inglese, cioè, plastica quad Flat Package. La distanza tra i perni del pacchetto PQFP è molto piccola e i perni sono molto sottili. Generalmente, i circuiti integrati su larga scala o ultra-grande scala utilizzano questo tipo di pacchetto e il numero di pin è generalmente superiore a 100.

6, pacchetto TSOP

TSOP è l'abbreviazione di English Thin Small Outline Package, che è, sottile piccolo pacchetto contorno. Una caratteristica tipica della tecnologia di imballaggio della memoria TSOP è quella di creare pin intorno al chip confezionato. TSOP è adatto per il montaggio di cavi su PCB (circuito stampato) utilizzando la tecnologia SMT (tecnologia di montaggio superficiale). Nella dimensione del pacchetto TSOP, i parametri parassitari (quando la corrente cambia notevolmente, la tensione di uscita sarà disturbata) sono ridotti, che è adatto per le applicazioni ad alta frequenza e l'operazione è più conveniente e l'affidabilità è relativamente alta.

7, pacchetto BGA

BGA è l'abbreviazione di English Ball Grid Array Package, cioè, ball grid array package. Con l'avanzamento della tecnologia negli anni '90, l'integrazione dei chip ha continuato ad aumentare, il numero di pin I/O è aumentato notevolmente, anche il consumo energetico è aumentato e i requisiti per l'imballaggio dei circuiti integrati sono diventati più rigorosi. Per soddisfare le esigenze di sviluppo, il packaging BGA ha iniziato ad essere utilizzato nella produzione.

La memoria confezionata con tecnologia BGA può aumentare la capacità di memoria di due o tre volte senza modificare il volume della memoria. Rispetto al TSOP, BGA ha un volume più piccolo, migliori prestazioni di dissipazione del calore e prestazioni elettriche. La tecnologia di imballaggio BGA ha notevolmente migliorato la capacità di stoccaggio per pollice quadrato. Con la stessa capacità, i prodotti di memoria che utilizzano la tecnologia di imballaggio BGA rappresentano solo un terzo del volume di imballaggi TSOP; Inoltre, rispetto ai tradizionali imballaggi TSOP, imballaggi BGA C'è un modo più rapido ed efficace per dissipare il calore.

I terminali I/O del pacchetto BGA sono distribuiti sotto la confezione sotto forma di giunti circolari o colonnari di saldatura. Il vantaggio della tecnologia BGA è che, sebbene il numero di pin I/O sia aumentato, la spaziatura dei pin non è diminuita ma aumentata. Migliorare la resa del montaggio; anche se il suo consumo energetico aumenta, ma BGA può essere saldato con un metodo a chip di collasso controllato, che può migliorare le sue prestazioni elettrotermiche; spessore e peso ridotti rispetto alla precedente tecnologia di confezionamento; i parametri parassiti sono ridotti, il ritardo di trasmissione del segnale è piccolo e la frequenza di utilizzo è notevolmente migliorata; L'assemblea può essere saldatura complanare e l'affidabilità è alta.

Quanto sopra è l'introduzione dell'imballaggio dei componenti inPCB design. Ipcb è fornito anche ai produttori di PCB e alla tecnologia di produzione PCB.