Teknologi PCBA - Enam jenis pakej sirkuit integrasi umum

1. Pakej SO

Kebanyakan sirkuit terpasang skala kecil dengan lebih sedikit petunjuk menggunakan pakej kecil ini. Terdapat beberapa jenis pakej SO. Lebar cip kurang dari 0.15in, dan bilangan pin elektrod relatif kecil (biasanya antara 8 dan 40 pin), yang dipanggil pakej SOP; lebar cip lebih dari 0.25in, dan bilangan pin elektrod lebih dari 44. Jenis cip ini dipanggil pakej SOL, jenis cip ini biasanya digunakan dalam memori akses rawak (RAM); lebar cip lebih dari 0.6in, bilangan pin elektrod lebih dari 44, ia dipanggil pakej SOW, jenis cip ini biasanya digunakan dalam memori yang boleh diprogram (E2PROM). Beberapa pakej SOP menggunakan pakej miniaturisasi atau tipis, yang dipanggil pakej SSOP dan pakej TSOP, berdasarkan. Kebanyakan pin pakej SO menggunakan elektrod bentuk sayap, dan beberapa ingatan menggunakan elektrod bentuk J (dipanggil SOJ), yang menyebabkan mengembangkan kapasitas penyimpanan pada soket. Pitch pin pakej SO adalah 1.27mm, 1.0mm, 0.8mm, 0.65mm dan 0.5mm.

Pakej QFP 2

QFP (Pakej Flat Quad) adalah pakej rata pin empat sisi, yang merupakan salah satu bentuk pakej utama sirkuit terpasang permukaan. Pin dilukis dari empat sisi dalam bentuk sayap (L). Ada tiga jenis substrat: keramik, logam dan plastik. Dalam terma kuantiti, pakej plastik menganggap kebanyakan besar. Apabila bahan tidak dinyatakan secara khusus, ia adalah QFP plastik dalam kebanyakan kes. QFP plastik adalah pakej LSI berbilang pin yang paling popular. Ia digunakan bukan sahaja untuk sirkuit LSI logik digital seperti mikroprosesor dan tata pintu, tetapi juga untuk sirkuit LSI analog seperti pemprosesan isyarat VTR dan pemprosesan isyarat audio. Jarak tengah pin mempunyai spesifikasi berbeza seperti 1.0mm, 0.8mm, 0.65mm, 0.5mm, 0.4mm, 0.3mm, dll. Jarak pin minimum ialah 0.3mm, dan maksimum ialah 1.27mm. Bilangan pin maksimum dalam spesifikasi jarak tengah 0.65mm ialah 304.

Untuk mencegah deformasi pin, beberapa jenis QFP yang berkembang telah muncul. Contohnya, BQFP dengan pads bantal resin (telinga sudut) pada empat sudut pakej mempunyai protrusions pada empat sudut tubuh pakej untuk mencegah pins daripada membengkuk dan deformasi semasa pengangkutan atau operasi.

Pakej PLCC 3

PLCC adalah pakej pembawa cip plastik memimpin untuk sirkuit terintegrasi. Pin-pinnya dikelilingi ke dalam, dipanggil elektrod berbentuk hook (bentuk J). Bilangan pins elektrod adalah 16 hingga 84, dan pitch adalah 1.27 mm. Kebanyakan sirkuit terintegrasi yang dikemas oleh PLCC adalah kenangan yang boleh diprogramkan. Cip boleh dipasang pada soket dedikasi, yang boleh mudah dibuang untuk menulis semula data; untuk mengurangi biaya soket, cip PLCC juga boleh disediakan secara langsung di papan sirkuit, tetapi penelitian manual lebih sukar. Penampilan PLCC adalah kuasa dua dan segiempat. Bentuk kuasa dua dipanggil JEDEC MO-047, dengan 20~124 pin; bentuk segiempat dipanggil JEDEC MO-052, dengan 18~32 pin.

Pakej LCCC 4

LCCC adalah pakej tanpa pins dalam sirkuit integrasi SMD yang dikemas oleh pembawa cip keramik; cip ini dikemas pada pembawa keramik, dan bentuknya kuasa dua dan segiempat. Akhir penyelamat elektrod tanpa leadless telah diatur pada empat sisi bawah pakej. Elektrod Bilangan kuasa dua adalah 16, 20, 24, 28, 44, 52, 68, 84, 100, 124, dan 156, dan segiempat adalah 18, 22, 28, dan 32, respectively. Ada dua jenis lapisan lead: 1.0 mm dan 1.27 mm.

Karakteristik terminal lead-out LCCC adalah bahawa terdapat tumpuan metalisis seperti kastil di sisi shell keramik untuk disambungkan dengan elektrod berwarna emas di bawah shell, yang menyediakan laluan isyarat pendek, induktansi rendah dan kehilangan kapasitasi, dan boleh digunakan untuk keadaan kerja frekuensi tinggi, seperti unit mikro Prosesor, tata pintu dan memori.

Chip sirkuit LCCC terkait sepenuhnya, kepercayaan tinggi, tetapi harga yang tinggi. Ia terutama digunakan dalam produk tentera, dan ia mesti dianggap sama ada koeficien pengembangan panas antara peranti dan papan sirkuit konsisten.

Pakej PQFN 5

PQFN adalah pakej tanpa pemimpin dengan bentuk kuasa dua atau segiempat. Terdapat pad terbuka besar di tengah-tengah bawah pakej, yang meningkatkan prestasi penyebaran panas. Terdapat pads konduktif untuk sambungan elektrik disekitar periferi pakej disekitar pads besar. Oleh kerana pakej PQFN tidak mempunyai pin bentuk sayap seperti SOP, QFP, dll., laluan konduktif antara pin dalaman dan pad adalah pendek, induktan diri dan resistensi wayar dalam pakej sangat rendah, sehingga ia boleh menyediakan prestasi elektrik yang baik. Kerana PQFN mempunyai sifat elektrik dan panas yang baik, saiz kecil dan massa rendah, ia telah menjadi pilihan ideal untuk banyak aplikasi baru. PQFN sangat sesuai untuk aplikasi dalam produk densiti tinggi seperti telefon bimbit, kamera digital, PDA, DVD, kad cerdas dan peranti elektronik lain yang boleh dibawa.

Pakej BGA 6

Pakej BGA adalah pakej tata grid bola. Ia mengubah pin elektrod bentuk J atau sayap peranti asal pakej PccQFP menjadi pin sferik, dan mengubah urutan "linear tunggal" elektrod dari periferi tubuh peranti ke "penuh" di bawah tubuh. Arrej grid "rata" telah diatur. Dengan cara ini, ruang pin boleh dipindahkan dan bilangan pin boleh ditambah. Arrej bola tentera boleh disebarkan sepenuhnya atau sebahagian di permukaan bawah peranti.

Kaedah BGA boleh mengurangkan secara signifikan kawasan permukaan pakej cip: Anggap bahawa sirkuit terintegrasi skala besar mempunyai 400 pins elektrod I/O, dan pitch pin yang sama adalah 1.27 mm, kemudian cip QFP kuasa dua mempunyai 100 pins pada setiap sisi, dan sisi panjang. Sekurang-kurangnya 127mm, permukaan cip mesti 160cm2; dan pin elektrod cip BGA kuasa dua ditetapkan secara bersamaan di bawah cip dalam 20*20 baris, dengan panjang sisi hanya 25.4 mm, dan permukaan cip kurang dari 7cm2. Ia boleh dilihat bahawa bagi sirkuit terpisah skala besar dengan fungsi yang sama, saiz pakej BGA jauh lebih kecil daripada QFP, yang menyebabkan meningkatkan ketepatan pemasangan pada PCB.

Dari perspektif pemasangan dan penyelamatan, toleransi pemasangan cip BGA adalah 0.3 mm, yang jauh lebih rendah daripada keperluan 0.08mm untuk cip QFP. Ini membuat kepercayaan pemasangan cip BGA meningkat dengan signifikan, dan kadar ralat proses dikurangkan. Keperlukan pemasangan boleh dipenuhi pada dasarnya dengan mesin pemasangan berbilang-fungsi biasa dan peralatan tentera reflow.

Penggunaan cip BGA pendek panjang garis purata produk dan meningkatkan balas frekuensi dan ciri-ciri elektrik lain litar.

Apabila menyelidiki dengan peralatan menyelidiki kembali, tekanan permukaan tinggi bola menyelidiki membawa kepada kesan penyesuaian diri cip (juga dipanggil "keseluruhan diri" atau kesan "posisi diri"), yang meningkatkan kualiti pengumpulan dan penywelding.

Kerana keuntungan yang jelas dari pakej BGA, jenis BGA sirkuit integrasi skala besar juga bergerak dengan cepat. Banyak bentuk telah muncul, seperti keramik BGA (CBGA), plastik BGA (PBGA), dan mikro-BGA (Micro-BGA, µBGA atau CSP). Perbezaan utama antara dua pertama terletak dalam bahan substrat pakej. Sebagai contoh, CBGA menggunakan keramik. PBGA menggunakan resin BT; yang terakhir merujuk kepada sirkuit mikrointegrasi yang saiz pakej relatif dekat dengan saiz cip.