Корпус интегральной микросхемы (ИМС) — герметичная несущая система и часть конструкции, предназначенная для защиты кристалла интегральной схемы от внешних воздействий и для электрического соединения с внешними цепями посредством выводов. Для упрощения технологии автоматизированной сборки (монтажа) РЭА, включающей в себя ИМС, типоразмеры корпусов ИМС стандартизованы.
В советских (российских) корпусах ИМС расстояние между выводами (шаг) измеряется в миллиметрах; для корпусов типа 1 и 2 — 2,5 мм, для корпуса типа 3 под углом 30 или 45° и для типа 4 — 1,25 мм.
Зарубежные производители ИМС измеряют шаг в долях дюйма, милах (1/1000 дюйма) или используют величину 1/10 или 1/20 дюйма, что в переводе в метрическую систему соответствует 2,54 и 1,27 мм.
В современных импортных корпусах ИМС, предназначенных для поверхностного монтажа, применяют и метрические размеры: 0,8 мм; 0,65 мм и другие.
Выводы корпусов ИМС могут быть круглыми, диаметром 0,3—0,5 мм или прямоугольными, в пределах описанной окружности 0,4—0,6 мм.
ИМС выпускаются в двух конструктивных вариантах — корпусном и бескорпусном.
При монтаже ИМС на поверхность печатной платы необходимо принять меры по недопущению деформации корпуса. С одной стороны, должна обеспечиваться механическая прочность монтажа, гарантирующая устойчивость к механическим нагрузкам, с другой — определённая «гибкость» крепления, чтобы возможная в процессе нормальной эксплуатации деформация печатной платы не превысила допустимые пределы механической нагрузки на корпус ИМС, влекущей за собой различные негативные последствия: от растрескивания корпуса ИМС с последующей потерей герметичности до отрыва подложки от корпуса.
Кроме того, схема размещения корпусов ИМС на печатной плате, зависящая от конструкции платы и компоновки на ней элементов, должна обеспечить:
- эффективный отвод тепла за счёт конвекции воздуха или с помощью теплоотводов;
- возможность покрытия влагозащитным лаком без попадания его на места, не подлежащие покрытию;
- свободный доступ к любой ИМС для её монтажа/демонтажа.
Бескорпусные микросхемы и микросборки
Бескорпусная микросхема — это полупроводниковый кристалл, предназначенный для монтажа в гибридную микросхему или микросборку (возможен непосредственный монтаж на печатную плату). Обычно, после монтажа, микросхему покрывают защитным лаком или компаундом с целью предотвратить или снизить влияние негативных факторов окружающей среды на кристалл.
Корпусные микросхемы
Большая часть выпускаемых микросхем предназначена для отправки конечному потребителю, и это вынуждает производителя предпринимать меры по сохранности кристалла и самой микросхемы. Для уменьшения действия окружающей среды на время доставки и хранения у конечного покупателя, полупроводниковые кристаллы разным способом упаковывают.
История различных видов корпусов
Самые ранние интегральные схемы упаковывались в плоские керамические корпуса. Такой тип корпусов широко используется военными из-за его надёжности и небольшого размера. Коммерческие микросхемы перешли к корпусам DIP (англ. Dual In-line Package), сначала изготавливавшимися из керамики, а затем из пластика. В 1980-х годах количество контактов СБИС превысило возможности DIP корпусов, что привело к созданию корпусов PGA (англ. pin grid array) и LCC (англ. leadless chip carrier). В конце 80-х, с ростом популярности поверхностного монтажа, появляются корпуса SOIC (англ. Small-Outline Integrated Circuit), имеющие на 30-50 % меньшую площадь чем DIP и на 70 % более тонкие и корпуса PLCC (англ. Plastic leaded chip carrier). В 90-х начинается широкое использование plastic quad flat pack (PQFP) и TSOP (англ. thin small-outline package) для интегральных схем с большим количеством выводов. Для сложных микропроцессоров, особенно для устанавливаемых в сокеты, используются PGA-корпуса. В настоящее время, Intel и AMD перешли от корпусов PGA к LGA (англ. land grid array, разъём с матрицей контактных площадок).
Корпуса BGA (англ. Ball grid array) существуют с 1970-х годов. В 1990-х годах были разработаны корпуса FCBGA (BGA, собранная методом перевернутого кристалла англ. flip-chip), допускающие намного большее количество выводов, чем другие типы корпусов. В FCBGA кристалл монтируется в перевёрнутом виде и соединяется с контактами корпуса через столбики (шарики) припоя. Монтаж методом перевёрнутого кристалла позволяет располагать контактные площадки по всей площади кристалла, а не только по краям.
В настоящее время активно развивается подход с размещением нескольких полупроводниковых кристаллов в едином корпусе, так называемая «Система-в-корпусе» (англ. System In Package, SiP) или на общей подложке, часто керамической, так называемый MCM (англ. Multi-Chip Module).
Корпуса ИМС, производившихся в СССР
ИМС, произведённые в СССР до 1972 года, оформлены в нестандартные корпуса («Посол», «Вага 1Б», «Трапеция», «Тропа» и т. п.); их характеристики приведены в специальной технической документации на них, обычно ТУ.
Корпуса первых советских ИМС соответствовали требованиям ГОСТ 17467-72, который предусматривал четыре типа корпусов:
- тип 1: прямоугольный с выводами в пределах основания, перпендикулярно ему,
- тип 2: прямоугольный с выводами, расположенными за пределами основания, перпендикулярно ему,
- тип 3: круглый с выводами в пределах основания, перпендикулярно ему,
- тип 4: прямоугольный с выводами за пределами основания, параллельно плоскости основания.
Для обозначения типоразмера корпуса и его конструкции предусматривалось специальное условное обозначение, состоящее из четырёх элементов:
- цифра, обозначающая тип корпуса,
- две цифры, от 01 до 99, обозначающие типоразмер,
- цифра, обозначающая общее количество выводов,
- цифра, обозначающая номер модификации.
Режим и условия монтажа ИМС в РЭА по ОСТ 11 073.062-2001 (разработан ЦКБ Дейтон), с числом перепаек 2.
Цоколёвка ИМС советских и постсоветских лет выпуска часто совпадала со стандартом прототипов — функциональных аналогов серий 74 или 4000.
Чаще всего, массовые серии ИМС, производившиеся в СССР, были упакованы в следующие типы корпусов:
|
|
|
BGA (Ball Grid Array)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT1018-1[1] | Корпус содержащий 256 шариков. | Квадратный корпус со стороной 17 мм, высотой 1,95 мм, шаг шариков 1 мм. |
См. также ниже LBGA и LFBGA.
DBS (DIL Bent SIL)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT157-2[2] | 9 | Ширина 4,5 мм, длина 23,8 мм, высота 12 мм, монтажная высота 17 мм, шаг выводов 2,54 мм |
SOT523-1[3] | 9 | Ширина 2,5 мм, длина 13 мм, высота 14,5 мм, монтажная высота 21,4 мм, шаг выводов 1,27 мм |
SOT141-6[4] | 13 | Ширина 4,5 мм, длина 23,8 мм, высота 12 мм, монтажная высота 17 мм, шаг выводов 1,7 мм |
SOT243-1[5] | 17 | Ширина 4,5 мм, длина 23,8 мм, высота 12 мм, монтажная высота 17 мм, шаг выводов 1,27 мм |
SOT411-1[6] | 23 | Ширина 4,45 мм, длина 30,15 мм, высота 12 мм, монтажная высота 16,9 мм, шаг выводов 1,27 мм |
См. также ниже SIL
DIL (Dual In-Line)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT97-1[7] | 8 | 300 мил, плоский прямоугольный корпус (англ. slim corner leads), ширина 0.25", длина 0.375", высота 0.17", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 050G01, JEDEC MO-001, JEITA SC-504-8 |
SOT27-1[8] | 14 | 300 мил, ширина 0.25", длина 0.75", высота 0.17", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 050G04, JEDEC MO-001, JEITA SC-501-14 |
SOT38-1[9] | 16 | 300 мил, длинный корпус, ширина 0.25", длина 0.85", высота 0.19", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 050G09, JEDEC MO-001, JEITA SC-503-16 |
SOT38-4[10] | 16 | 300 мил, короткий корпус, плоский прямоугольный корпус, ширина 0.25", длина 0.75", высота 0.17", шаг выводов 0.1" |
SOT146-1[11] | 20 | 300 мил, ширина 0.245", длина 1.0525", высота 0.17", шаг выводов 0.1" Совместимость с JEDEC MS-001, JEITA SC-603 |
SOT101-1[12] | 24 | 600 мил, широкий/длинный корпус, ширина 0.55", длина 1.25", высота 0.2", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 051G02, JEDEC MO-015, JEITA SC-509-24 |
SOT222-1[13] | 24 | 300 мил, узкий/длинный корпус, ширина 0.2555", длина 1.248", высота 0.185", шаг выводов 0.1" Совместимость с JEDEC MS-001 |
SOT117-1[14] | 28 | 600 мил, короткий корпус, ширина 0.55", длина 1.375", высота 0.2", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 051G05, JEDEC MS-015, JEITA SC-510-28 |
SOT117-2[15] | 28 | 600 мил, длинный корпус, ширина 0.5525", длина 1.4375", высота 0.2", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 051G06, JEDEC MS-011, JEITA SC-510-28 |
SOT129-1[16] | 40 | 600 мил, ширина 0.55", длина 2.0475", высота 0.19", шаг выводов 0.1" Совместимость с IEC 051G08, JEDEC MO-015, JEITA SC-511-40 |
SOT240-1[17] | 48 | 600 мил, ширина 0.545", длина 2.44", высота 0.19", шаг выводов 0.1" Совместимость с JEDEC MS-011 |
См. также ниже HDIP
DQFN (Depopulated Quad Flat-pack, безвыводной)
Также, варианты:
- DHVQFN (Depopulated Heatsink Very-thin Quad Flat-pack, безвыводной).
- DHXQFN (Depopulated Heatsink eXtremely-thin Quad Flat-pack, безвыводной).
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT762-1[18] | 14 | Очень тонкий, с металлической стороной, ширина 2,5 мм, длина 3 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-241 |
SOT763-1[19] | 16 | Очень тонкий, с металлической стороной, ширина 2,5 мм, длина 3,5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-241 |
SOT764-1[20] | 20 | Очень тонкий, с металлической стороной, ширина 2,5 мм, длина 4,5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-241 |
SOT1045-1[21] | 20 | Экстремально тонкий, без металлической стороны, ширина 2,5 мм, длина 4,5 мм, высота 0,5 мм, шаг выводов 0,5 мм |
SOT815-1[22] | 24 | Очень тонкий, с металлической стороной 3,5 мм, длина 5,5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм |
HBCC (Heatsink Bottom Chip Carrier)
англ. Heat sink — английское название вентиляторного охладителя.
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT564-1[23] | 24 | Квадратный корпус со стороной 4 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-217 |
HDIP (Heat-dissipating Dual In-line Package)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT398-1[24] | 18 | Ширина 6,35 мм, длина 21,55 мм, высота 4,7 мм, шаг выводов 2,54 мм |
HSOP (Heatsink Small Outline Package)
HTSSOP (Heatsink Thin Shrink Small Outline Package)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT527-1[26] | 20 | Ширина 4,4 мм, длина 6,9 мм, высота 1,1 мм, шаг выводов 0,65 мм Совместимость с JEDEC MO-153 |
SOT1172-2[27] | 28 | Ширина 4,4 мм, длина 9,7 мм, высота 1,1 мм, шаг выводов 0,65 мм Совместимость с JEDEC MO-153 |
SOT549-1[28] | 32 | Ширина 6,1 мм, длина 11 мм, высота 1,1 мм, шаг выводов 0,65 мм Совместимость с JEDEC MO-153 |
HUQFN (Heatsink Ultra-thin Quad Flat-pack, безвыводной)
HVQFN (Heatsink Very-thin Quad Flat-pack, безвыводной)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT629-1[31] | 16 | Квадратный корпус со стороной 4 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,65 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT758-1[32] | 16 | Квадратный корпус со стороной 3 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 ммm Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT758-3[33] | 16 | Срезанные углы, упрочненный квадратный корпус со стороной 3 мм, высота 0,9 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT662-1[34] | 20 | Квадратный корпус со стороной 5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,65 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT910-1[35] | 20 | Ширина 5 мм, длина 6 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,8 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT616-1[36] | 24 | Квадратный корпус со стороной 4 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT905-1[37] | 24 | Квадратный корпус со стороной 3 мм, высота 0,85 мм, шаг выводов 0,4 мм |
SOT788-1[38] | 28 | Квадратный корпус со стороной 6 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT617-1[39] | 32 | Квадратный корпус со стороной 5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT617-3[40] | 32 | Большой радиатор, Квадратный корпус со стороной 5 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT619-1[41] | 48 | Квадратный корпус со стороной 7 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT778-3[42] | 48 | Квадратный корпус со стороной 6 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,4 мм |
SOT778-4[43] | 48 | Большой радиатор, Квадратный корпус со стороной 6 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,4 мм |
SOT684-1[44] | 56 | Квадратный корпус со стороной 8 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT804-2[45] | 64 | Квадратный корпус со стороной 9 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
HVSON (Heatsink Very-thin Small Outline; No-leads)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT908-1[46] | 8 | Квадратный корпус со стороной 3 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-229 |
SOT909-1[47] | 8 | Квадратный корпус со стороной 4 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,8 мм Совместимость с JEDEC MO-229 |
SOT650-1[48] | 10 | Квадратный корпус со стороной 3 мм, высота 1 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-229 |
HWQFN (Heatsink Very-Very-thin Quad Flat-pack; No-leads)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT994-1[49] | 24 | Квадратный корпус со стороной 4 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместимость с JEDEC MO-220 |
SOT1180-1[50] | 32 | Ширина 35 мм, длина 65 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,4 мм |
SOT1031-1[51] | 48 | Квадратный корпус со стороной 7 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0.5 мм |
SOT1033-1[52] | 56 | Ширина 5 мм, длина 11 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,5 мм |
См. также HUQFN, HVQFN и HXQFN.
HWSON (Heatsink Very-Very-thin Small Outline package; No leads)
Номер SOT | Количество выводов | Габариты корпуса, особенности |
---|---|---|
SOT1069-1[53] | 8 | Прямоугольный термоустойчивый корпус, ширина 3 мм, длина 2 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместим с JEDEC MO-229 |
SOT1069-2[54] | 8 | Термоустойчивый корпус со срезанными углами ширина 3 мм, длина 2 мм, высота 0,8 мм, шаг выводов 0,5 мм Совместим с JEDEC MO-229 |
См. также HVSON и HXSON.
HXQFN (Heatsink eXtremely-thin Quad Flat-pack; No-leads)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
См. также HUQFN, HVQFN и HWQFN.
HXSON (Heatsink eXtremely Small Outline Package; No leads)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
См. также HVSON и HWSON.
LBGA (Low-profile Ball Grid Array)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
См. также BGA и LFBGA.
LFBGA (Low-profile Fine-pitch Ball Grid Array)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
См. также BGA и LBGA.
LQFP (Low-profile Quad Flat Pack)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
PicoGate
См. также TSSOP и VSSOP.
Этот раздел статьи ещё не написан. |
PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)
PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и СLCC (Ceramic Leaded Chip Carrier) представляют собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами, предназначенный для установки в специальную панель (часто называемую «кроваткой»). В настоящее время широкое распространение получили микросхемы флэш-памяти в корпусе PLCC, используемые в качестве микросхемы BIOS на системных платах.
QFP (Quad Flat Package)
QFP (от англ. Quad Flat Package) — семейство корпусов микросхем, имеющих планарные выводы, расположенные по всем четырём сторонам.
Микросхемы в таких корпусах предназначены только для поверхностного монтажа; установка в разъём или монтаж в отверстия штатно не предусмотрен, хотя переходные коммутационные устройства существуют. Количество выводов QFP микросхем обычно не превышает 200, с шагом от 0,4 до 1,0 мм.
QSOP (Quarter Size Outline Package)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
RBS (Rectangular-Bent Single in-line)
См. также SIL.
Этот раздел статьи ещё не написан. |
SIL(Single In-Line)
См. также DBS и RDS.
SO (Small Outline)
См. также HSOP.
SSOP-II (Shrink Small Outline Package)
SSOP-III (Shrink Small Outline Package)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
TFBGA (Thin Fine-pitch Ball Grid Array)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
TQFP (Thin Quad Flat Package)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
TSSOP-I (Thin Shrink Small Outline Package)
См. также HT SSOP.
TSSOP-II (Thin Shrink Small Outline Package)
См. также HT SSOP и TVSOP.
TVSOP (Thin Very Small Outline Package)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
VFBGA (Very thin Fine-pitch Ball Grid Array)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
VSO (Very Small Outline)
VSSOP (Very thin Shrink Small Outline Package)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
XQFN (eXtremely thin Quad Flat package; No leads)
Этот раздел статьи ещё не написан. |
XSON (eXtremely thin Small Outline package; No leads)
Примечания:
- Некоторые из приведённых в таблице корпусов известны под названием MicroPak.
- Некоторые из приведённых в таблице корпусов совместимы с NanoStar.
- Корпус с шагом выводов 0,5 мм («стандартный корпус» — 6 выводов) обозначен индексом GM
- Корпус с шагом выводов 0,5 мм («стандартный корпус» — 8 выводов) обозначен индексом GT
- Корпус с шагом выводов 0,5 мм («широкий корпус») обозначен индексом GD
- Корпус с шагом выводов 0,35 мм («короткий корпус») обозначен индексом GF
- Корпус с шагом выводов 0,35 мм, высотой 0,35 мм («короткий и тонкий корпус») обозначен индексом GS
- Корпус с шагом выводов 0,3 мм, высотой 0,35 мм («очень короткий и тонкий корпус») обозначен индексом GN
См. также
Примечания
Ссылки
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.