Что такое корпусирование микросхем?
Интегральные схемы (ИС) — ключевые электронные компоненты. Из-за сложности функций и областей применения существует множество типов микросхем. Для стандартизации их классификации были разработаны различные варианты корпусов.
Корпусирование ИС определяет размеры и форму чипа. Микросхемы с идентичными электрическими параметрами могут иметь разное исполнение. Основные типы корпусов делятся на традиционные DIP (двухрядные) и SMD (поверхностного монтажа), которые паяются разными методами (волновая пайка и пайка оплавлением).
DIP (двухрядный корпус)
Выводы расположены в два ряда по бокам корпуса. Материалы: пластик и керамика. Применяется в логических ИС, микросхемах памяти и микроконтроллерах.
Стандартный шаг выводов — 2.54 мм. Редкие модификации имеют шаг 1.78 мм. Узкие версии (7.52 мм и 10.16 мм) называются Skinny DIP/Slim DIP, но обычно обозначаются просто как DIP.
SOP/SOIC/SO (малоразмерный корпус)
Выводы Г-образной формы расположены по бокам. Материалы: пластик и керамика. Используется в ИС памяти и специализированных схемах (ASSP). Шаг выводов — 1.27 мм, количество — от 8 до 44.
Модификации SOP:
- SOJ (корпус с J-выводами)
- TSOP (тонкий SOP, шаг 1.27 мм)
- SSOP (шаг 0.635 мм)
- TSSOP (тонкий SSOP, шаг 0.65 мм)
- QSOP (четверть размера SOP, шаг 0.635 мм)
- VSOP (сверхмалый корпус, шаг 0.4/0.5/0.65 мм)
QFP (квадратный плоский корпус)
Г-образные выводы на четырёх сторонах. Материалы: керамика, металл, пластик (преобладает). Шаг выводов: 1.0 мм, 0.8 мм, 0.65 мм, 0.5 мм, 0.4 мм, 0.3 мм (до 304 выводов).
Модификации QFP:
- LQFP (высота 1.4 мм)
- TQFP (тонкий, 1.0 мм)
- PQFP (пластиковый, >100 выводов)
- CQFP (керамический)
- BQFP (с защитой выводов, шаг 0.635 мм)
QFN/LCC (бессвинцовый плоский корпус)
Электроды на четырёх сторонах. Отсутствие выводов уменьшает площадь монтажа. Материалы: керамика/пластик. Количество контактов: 14-100.
- LCC (керамический QFN, шаг 1.27 мм)
- PLCC (пластиковый QFN, шаг 0.65/0.5/1.27 мм)
BGA (корпус с шариковой решётки)
Припойные шарики вместо выводов. Позволяет разместить >200 контактов, устойчив к деформациям.
Версии BGA:
- CBGA (керамический)
- FBGA (высокая плотность)
- LBGA (низкопрофильный)
- PBGA (пластиковый)
- TBGA (на гибкой основе)
CSP (корпус размером с кристалл)
Соотношение площади чипа к корпусу ≈1:1. В 3 раза компактнее BGA. Позволяет увеличить плотность монтажа. Способность работать с CSP — маркер качества PCB-производства.