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lcc元器件怎麼焊接

發布時間:2023-08-09 02:44:10

㈠ 常見晶元封裝有那幾種各有什麼特點

我們經常聽說某某晶元採用什麼什麼的封裝方式,在我們的電腦中,存在著各種各樣不同處理晶元,那麼,它們又是是採用何種封裝形式呢?並且這些封裝形式又有什麼樣的技術特點以及優越性呢?那麼就請看看下面的這篇文章,將為你介紹個中晶元封裝形式的特點和優點。

一、DIP雙列直插式封裝

DIP(DualIn-line Package)是指採用雙列直插形式封裝的集成電路晶元,絕大多數中小規模集成電路(IC)均採用這種封裝形式,其引腳數一般不超過100個。採用DIP封裝的CPU晶元有兩排引腳,需要插入到具有DIP結構的晶元插座上。當然,也可以直接插在有相同焊孔數和幾何排列的電路板上進行焊接。DIP封裝的晶元在從晶元插座上插拔時應特別小心,以免損壞引腳。

DIP封裝具有以下特點:

1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接,操作方便。
2.晶元面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。
Intel系列CPU中8088就採用這種封裝形式,緩存(Cache)和早期的內存晶元也是這種封裝形式。

二、QFP塑料方型扁平式封裝和PFP塑料扁平組件式封裝

QFP(Plastic Quad Flat Package)封裝的晶元引腳之間距離很小,管腳很細,一般大規模或超大型集成電路都採用這種封裝形式,其引腳數一般在100個以上。用這種形式封裝的晶元必須採用SMD(表面安裝設備技術)將晶元與主板焊接起來。採用SMD安裝的晶元不必在主板上打孔,一般在主板表面上有設計好的相應管腳的焊點。將晶元各腳對准相應的焊點,即可實現與主板的焊接。用這種方法焊上去的晶元,如果不用專用工具是很難拆卸下來的。

PFP(Plastic Flat Package)方式封裝的晶元與QFP方式基本相同。唯一的區別是QFP一般為正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是長方形。

QFP/PFP封裝具有以下特點:

1.適用於SMD表面安裝技術在PCB電路板上安裝布線。
2.適合高頻使用。
3.操作方便,可靠性高。
4.晶元面積與封裝面積之間的比值較小。

Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板採用這種封裝形式。

三、PGA插針網格陣列封裝

PGA(Pin Grid Array Package)晶元封裝形式在晶元的內外有多個方陣形的插針,每個方陣形插針沿晶元的四周間隔一定距離排列。根據引腳數目的多少,可以圍成2-5圈。安裝時,將晶元插入專門的PGA插座。為使CPU能夠更方便地安裝和拆卸,從486晶元開始,出現一種名為ZIF的CPU插座,專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。

ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。把這種插座上的扳手輕輕抬起,CPU就可很容易、輕松地插入插座中。然後將扳手壓回原處,利用插座本身的特殊結構生成的擠壓力,將CPU的引腳與插座牢牢地接觸,絕對不存在接觸不良的問題。而拆卸CPU晶元只需將插座的扳手輕輕抬起,則壓力解除,CPU晶元即可輕松取出。

PGA封裝具有以下特點:

1.插拔操作更方便,可靠性高。
2.可適應更高的頻率。

Intel系列CPU中,80486和Pentium、Pentium Pro均採用這種封裝形式。

四、BGA球柵陣列封裝

隨著集成電路技術的發展,對集成電路的封裝要求更加嚴格。這是因為封裝技術關繫到產品的功能性,當IC的頻率超過100MHz時,傳統封裝方式可能會產生所謂的「CrossTalk」現象,而且當IC的管腳數大於208 Pin時,傳統的封裝方式有其困難度。因此,除使用QFP封裝方式外,現今大多數的高腳數晶元(如圖形晶元與晶元組等)皆轉而使用BGA(Ball Grid Array Package)封裝技術。BGA一出現便成為CPU、主板上南/北橋晶元等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。

BGA封裝技術又可詳分為五大類:

1.PBGA(Plasric BGA)基板:一般為2-4層有機材料構成的多層板。Intel系列CPU中,Pentium II、III、IV處理器均採用這種封裝形式。

2.CBGA(CeramicBGA)基板:即陶瓷基板,晶元與基板間的電氣連接通常採用倒裝晶元(FlipChip,簡稱FC)的安裝方式。Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro處理器均採用過這種封裝形式。

3.FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬質多層基板。

4.TBGA(TapeBGA)基板:基板為帶狀軟質的1-2層PCB電路板。

5.CDPBGA(Carity Down PBGA)基板:指封裝中央有方型低陷的晶元區(又稱空腔區)。

BGA封裝具有以下特點:

1.I/O引腳數雖然增多,但引腳之間的距離遠大於QFP封裝方式,提高了成品率。
2.雖然BGA的功耗增加,但由於採用的是可控塌陷晶元法焊接,從而可以改善電熱性能。
3.信號傳輸延遲小,適應頻率大大提高。
4.組裝可用共面焊接,可靠性大大提高。

BGA封裝方式經過十多年的發展已經進入實用化階段。1987年,日本西鐵城(Citizen)公司開始著手研製塑封球柵面陣列封裝的晶元(即BGA)。而後,摩托羅拉、康柏等公司也隨即加入到開發BGA的行列。1993年,摩托羅拉率先將BGA應用於行動電話。同年,康柏公司也在工作站、PC電腦上加以應用。直到五六年前,Intel公司在電腦CPU中(即奔騰II、奔騰III、奔騰IV等),以及晶元組(如i850)中開始使用BGA,這對BGA應用領域擴展發揮了推波助瀾的作用。目前,BGA已成為極其熱門的IC封裝技術,其全球市場規模在2000年為12億塊,預計2005年市場需求將比2000年有70%以上幅度的增長。

五、CSP晶元尺寸封裝

隨著全球電子產品個性化、輕巧化的需求蔚為風潮,封裝技術已進步到CSP(Chip Size Package)。它減小了晶元封裝外形的尺寸,做到裸晶元尺寸有多大,封裝尺寸就有多大。即封裝後的IC尺寸邊長不大於晶元的1.2倍,IC面積只比晶粒(Die)大不超過1.4倍。

CSP封裝又可分為四類:

1.Lead Frame Type(傳統導線架形式),代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達(Goldstar)等等。
2.Rigid Interposer Type(硬質內插板型),代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。
3.Flexible Interposer Type(軟質內插板型),其中最有名的是Tessera公司的microBGA,CTS的sim-BGA也採用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣(GE)和NEC。
4.Wafer Level Package(晶圓尺寸封裝):有別於傳統的單一晶元封裝方式,WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一晶元,它號稱是封裝技術的未來主流,已投入研發的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。

CSP封裝具有以下特點:

1.滿足了晶元I/O引腳不斷增加的需要。
2.晶元面積與封裝面積之間的比值很小。
3.極大地縮短延遲時間。

CSP封裝適用於腳數少的IC,如內存條和便攜電子產品。未來則將大量應用在信息家電(IA)、數字電視(DTV)、電子書(E-Book)、無線網路WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手機晶元、藍芽(Bluetooth)等新興產品中。

六、MCM多晶元模塊

為解決單一晶元集成度低和功能不夠完善的問題,把多個高集成度、高性能、高可靠性的晶元,在高密度多層互聯基板上用SMD技術組成多種多樣的電子模塊系統,從而出現MCM(Multi Chip Model)多晶元模塊系統。
MCM具有以下特點:

1.封裝延遲時間縮小,易於實現模塊高速化。
2.縮小整機/模塊的封裝尺寸和重量。
3.系統可靠性大大提高。

結束語

總之,由於CPU和其他超大型集成電路在不斷發展,集成電路的封裝形式也不斷作出相應的調整變化,而封裝形式的進步又將反過來促進晶元技術向前發展。

㈡ 《請專家回答》現在手機晶元的焊接工藝有幾種

焊接首先要有好工具:一把好鑷子、風槍、助焊劑(最好用管裝黃色膏狀)、墊板(可用硬木板或瓷磚,主要防止燙傷桌面,最好不要用鋼板,其導熱快,對焊接有影響)、防靜電烙鐵。
操作方法如下:晶元大致分兩種,一種BGA封裝;一種QFN封裝。
BGA封裝的I/O端子以圓形或柱狀焊點按陣列形式分布在封裝下面,BGA技術的優點是I/O引腳數雖然增加了,但引腳間距並沒有減小反而增加了,從而提高了組裝成品率;雖然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷晶元法焊接,從而可以改善它的電熱性能;厚度和重量都較以前的封裝技術有所減少;寄生參數減小,信號傳輸延遲小,使用頻率大大提高;組裝可用共面焊接,可靠性高。
QFN:四側無引腳扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。現在多稱為LCC。QFN 是日本電子機械工業 會規定的名稱。封裝四側配置有電極觸點,由於無引腳,貼裝佔有面積比QFP 小,高度比QFP 低。但是,當印刷基板與封裝之間產生應力時,在電極接觸處就不能得到緩解。因此電極觸點難於作到QFP 的引腳那樣多,一般從14 到100 左右。
材料有陶瓷和塑料兩種。當有LCC 標記時基本上都是陶瓷QFN。電極觸點中心距1.27mm。 塑料QFN 是以玻璃環氧樹脂印刷基板基材的一種低成本封裝。電極觸點中心距除1.27mm 外, 還有0.65mm 和0.5mm 兩種。這種封裝也稱為塑料LCC、PCLC、P-LCC 等。
焊接注意事項:焊接BGA封裝的晶元時,主板PAD一定要用烙鐵刮平,放少許助焊劑,將晶元按照絲印方向擺好,用風槍從上方垂直加熱,風槍溫度調至320度(有鉛焊錫溫度為280度),待焊錫熔化後用鑷子輕輕撥動晶元,利用焊錫的表面張力將其歸位即可。注意波動幅度一定要小,否則容易短路。
焊接QFA封裝的晶元時,主板PAD需用烙鐵鍍錫,注意中間大的「地PAD」鍍錫一定要少。QFA封裝的晶元上的管腳也需鍍錫,晶元上的大的「地PAD」最好不鍍錫,否則將容易造成其他管腳虛焊。將主板PAD上放少許助焊劑,晶元按絲印方向擺放好,用風槍垂直加熱,溫度同上(BGA)。待錫膏熔化,用鑷子輕壓晶元,注意不要太用力,否則容易管腳短路或主板變形。

最後一定注意: 焊接時用大口風槍,不要用小口風槍,小口風槍風力和熱量集中,易損傷晶元。

㈢ 濕度感測器的封裝方法

濕度感測器由於其工作原理的限制,必須採取非密封封裝形式,即要求封裝管殼留有和外界連通的接觸孔或者接觸窗,讓濕敏晶元感濕部分和空氣中的濕汽能夠很好的接觸。同時,為了防止濕敏晶元被空氣中的灰塵或雜質污染,需要採取一些保護措施。目前,主要手段是使用金屬防塵罩或者聚合物多孔膜進行保護。下面介紹幾種濕度感測器的不同封裝形式 。
1.晶體管外殼(TO)封裝
封裝結構示意圖見圖1[1];目前,用TO型封裝技術封裝濕敏元件是一種比較常見的方法。TO型封裝技術有金屬封裝和塑料封裝兩種。金屬封裝先將濕敏晶元固定在外殼底座的中心,可以採用環氧樹脂粘接固化法;然後在濕敏晶元的焊區與接線柱用熱壓焊機或者超聲焊機將Au絲或其他金屬絲連接起來;最後將管帽套在底座周圍的凸緣上,利用電阻熔焊法或環形平行焊法將管帽與底座邊緣焊牢。金屬管帽的頂端或者側面開有小孔或小窗,以便濕敏晶元和空氣能夠接觸。根據不同濕敏晶元和性能要求,可以考慮加一層金屬防塵罩,以延長濕度感測器的使用壽命 。
2.單列直插封裝(SIP)封裝
單列直插封裝(SIP)也常用來封裝濕度感測器。濕敏晶元的輸出引腳數一般只有數個[1],因而可以將基板上的I/O引腳引向一邊,用鍍Ni、鍍Ag或者鍍Pb-Sn的「卡式」引線(基材多為Kovar合金)卡在基板的I/O焊區上,將卡式引線浸入熔化的Pb-Sn槽中進行再流焊,將焊點焊牢。根據需要,卡式引線的節距有2.54 mm和1.27 mm兩種,平時引線均連成帶狀,焊接後再剪成單個卡式引線。通常還要對組裝好元器件的基板進行塗覆保護,最簡單的是浸漬一層環氧樹脂,然後固化。最後塑封保護,整修毛刺,完成封裝 。
單列直插封裝的插座占基板面積小,插取自如,SIP工藝簡便易行,適於多品種,小批量生產,且便於逐個引線的更換和返修 。
3.小外形封裝(SOP)
小外形封裝(SOP)法是另一種封裝濕度感測器的方法。SOP是從雙列直插封裝(DIP)變形發展而來的,它將DIP的直插引腳向外彎曲成90°,變成了適於表面組裝技術(SMT)的封裝。SOP基本全部是塑料封裝,其封裝工藝為:先將濕敏晶元用導電膠或環氧樹脂粘接在引線框架上,經樹脂固化,使濕敏晶元固定,再將濕敏晶元上的焊區與引線框架引腳的鍵合區用引線鍵合法連接。然後放入塑料模具中進行膜塑封裝,出模後經切筋整修,去除塑封毛刺,對框架外引腳打彎成型。塑料外殼表面開有與空氣接觸的小窗,並貼上空氣過濾薄膜,阻擋灰塵等雜質,從而保護濕敏晶元。相較於TO和SIP兩種封裝形式,SOP封裝外形尺寸要小的多,重量比較輕。SOP封裝的濕度感測器長期穩定性很好,漂移小,成本低,容易使用。同時適合SMT,是一種比較優良的封裝方法 。
4.其它封裝形式
外部支撐框架是由高分子化合物形成,用預先設計的模子澆鑄而成,其設計充分考慮了空間結構,保證濕敏晶元和空氣能充分接觸。濕敏晶元沿著滑道直接插入外框架,然後固定。從外框架另一端插入外引線,與濕敏晶元的焊區相接(也可以懸空),然後用導電膠熱固法將濕敏晶元和外引線連接起來。最後,外框架的正反兩面都貼上空氣過濾薄膜。過濾薄膜由聚四氟乙烯製成的多孔膜,能夠允許空氣滲透進入感測器而能阻擋灰塵和水滴 。
這種濕度感測器的封裝有別於傳統的濕度感測器封裝,它不採用傳統的引線鍵合的方法連接外引線和濕敏晶元,而是直接將濕敏晶元外引線連接,從而避免了因為內引線的原因而導致的失效問題。同時,它的封裝體積較小,感測器性能穩定,能夠長時間工作。不過,它對外框架製作要求較高,工藝相對比較復雜 。
5.濕度感測器和其它感測器混合封裝
很多時候,濕度感測器並不是單獨封裝的,而是和溫度感測器、風速感測器或壓力感測器等其它感測器以及後端處理電路集成混合封裝,以滿足相應的功能需求。其封裝工藝為:先將濕敏晶元用導電膠或環氧樹脂粘接在基板上,經樹脂固化,使濕敏晶元固定。再將濕敏晶元上的焊區與基板鍵合區用引線鍵合法連接。然後封蓋外殼(材料可選擇水晶聚合物)。外殼的表面開有與空氣接觸的小窗,使濕度敏感元件和溫度敏感元件晶元和空氣充分接觸,而其他部分與空氣隔離,密封保護。小窗貼有空氣過濾薄膜,以防止雜質的沾污 。
LCC封裝由於沒有引腳,所以寄生電容和寄生電感均較小。同時它還具有電性能和熱性能優良,封裝體積小,適合SMT等優點 。

㈣ 關於電子元件的封裝像那些SOP/SOJ/SOT/IC……這些有關系么是什麼區別與聯系

常見的直插式封裝如雙列直插式封裝(DIP),晶體管外形封裝(TO),插針網格陣列封裝(PGA)等。
典型的表面貼裝式如晶體管外形封裝(D-PAK),小外形晶體管封裝(SOT),小外形封裝(SOP),方形扁平封裝(QFP),塑封有引線晶元載體(PLCC)等。電腦主板一般不採用直插式封裝的MOSFET,本文不討論直插式封裝的MOSFET。
一般來說,「晶元封裝」有2層含義,一個是封裝外形規格,一個是封裝技術。對於封裝外形規格來說,國際上有晶元封裝標准,規定了統一的封裝形狀和尺寸。封裝技術是晶元廠商採用的封裝材料和技術工藝,各晶元廠商都有各自的技術,並為自己的技術注冊商標名稱,所以有些封裝技術的商標名稱不同,但其技術形式基本相同。我們先從標準的封裝外形規格說起。
TO封裝
TO(Transistor Out-line)的中文意思是「晶體管外形」。這是早期的封裝規格,例如TO-92,TO-92L,TO-220,TO-252等等都是插入式封裝設計。近年來表面貼裝市場需求量增大,TO封裝也進展到表面貼裝式封裝。
TO252和TO263就是表面貼裝封裝。其中TO-252又稱之為D-PAK,TO-263又稱之為D2PA K。
-PAK封裝的MOSFET有3個電極,柵極(G)、漏極(D)、源極(S)。其中漏極(D)的引腳被剪斷不用,而是使用背面的散熱板作漏極(D),直接焊接在PCB上,一方面用於輸出大電流,一方面通過PCB散熱。所以PCB的D-PAK焊盤有三處,漏極(D)焊盤較大。
SOT封裝
SOT(Small Out-Line Transistor)小外形晶體管封裝。這種封裝就是貼片型小功率晶體管封裝,比TO封裝體積小,一般用於小功率MOSFET。常見的規格如上。

主板上常用四端引腳的SOT-89 MOSFET。
SOP封裝

SOP(Small Out-Line Package)的中文意思是「小外形封裝」。SOP是表面貼裝型封裝之一,引腳從封裝兩側引出呈海鷗翼狀(L 字形)。材料有塑料和陶瓷兩種。SOP也叫SOL 和DFP。SOP封裝標准有SOP-8、SOP-16、SOP-20、SOP-28等等,SOP後面的數字表示引腳數。MOSFET的SOP封裝多數採用SOP-8規格,業界往往把「P」省略,叫SO(Small Out-Line )。
SO-8採用塑料封裝,沒有散熱底板,散熱不良,一般用於小功率MOSFET。

SO-8是PHILIP公司首先開發的,以後逐漸派生出TSOP(薄小外形封裝)、VSOP(甚小外形封裝)、 SSOP(縮小型SOP)、TSSOP(薄的縮小型SOP)等標准規格。
這些派生的幾種封裝規格中,TSOP和TSSOP常用於MOSFET封裝。
QFN-56封裝

QFN(Quad Flat Non-leaded package)是表面貼裝型封裝之一,中文叫做四邊無引線扁平封裝,是一種焊盤尺寸小、體積小、以塑料作為密封材料的新興表面貼裝晶元封裝技術。現在多稱為LCC。QFN是日本電子機械工業會規定的名稱。封裝四邊配置有電極接點,由於無引線,貼裝佔有面積比QFP小,高度比QFP低。這種封裝也稱為LCC、PCLC、P-LCC等。QFN本來用於集成電路的封裝,MOSFET不會採用的。Intel提出的整合驅動與MOSFET的DrMOS採用QFN-56封裝,56是指在晶元背面有56個連接Pin。
最新封裝形式
由於CPU的低電壓、大電流的發展趨勢,對MOSFET提出輸出電流大,導通電阻低,發熱量低散熱快,體積小的要求。MOSFET廠商除了改進晶元生產技術和工藝外,也不斷改進封裝技術,在與標准外形規格兼容的基礎上,提出新的封裝外形,並為自己研發的新封裝注冊商標名稱。
下面分別介紹主要MOSFET廠商最新的封裝形式。

瑞薩(RENESAS)的WPAK、LFPAK和LFPAK-I 封裝

WPAK是瑞薩開發的一種高熱輻射封裝,通過仿D-PAK封裝那樣把晶元散熱板焊接在主板上,通過主板散熱,使小形封裝的WPAK也可以達到D-PAK的輸出電流。WPAK-D2封裝了高/低2顆MOSFET,減小布線電感。

LFPAK和LFPAK-I是瑞薩開發的另外2種與SO-8兼容的小形封裝。LFPAK類似D-PAK比D-PAK體積小。LFPAK-i是將散熱板向上,通過散熱片散熱。
威世Power-PAK和Polar-PAK封裝

Power-PAK是威世公司注冊的MOSFET封裝名稱。Power-PAK包括有Power-PAK1212-8、Power-PAK SO-8兩種規格。Polar PAK是雙面散熱的小形封裝。

安森美的SO-8和WDFN8扁平引腳封裝

安美森半導體開發了2種扁平引腳的MOSFET,其中SO-8兼容的扁平引腳被很多主板採用。

菲利普(Philps)的LFPAK和QLPAK封裝

首先開發SO-8的菲利普也有改進SO-8的新封裝技術,就是LFPAK和QLPAK。

意法(ST)半導體的PowerSO-8封裝
法意半導體的SO-8改進技術叫做Power SO-8。

飛兆(Fairchild)半導體的Power 56封裝

國際整流器(IR)的Direct FET封裝
Direct FET封裝屬於反裝型的,漏極(D)的散熱板朝上,並覆蓋金屬外殼,通過金屬外殼散熱。

內部封裝技術
前面介紹的最新封裝形式都是MOSFET的外部封裝。這些最新封裝還包括內部封裝技術的改進,盡管這些新封裝技術的商標名稱多種多樣,其內部封裝技術改進主要有三方面:一是改進封裝內部的互連技術,二是增加漏極散熱板,三是改變散熱的熱傳導方向。
封裝內部的互連技術:

早期的標准封裝,包括TO,D-PAK、SOT、SOP,多採用焊線式的內部互連,在CPU核心電壓較高,電流較小時期,這種封裝可以滿足需求。當CPU供電進展到低電壓、大電流時代,焊線式封裝就難以滿足了。以標准焊線式SO-8為例,作為小功率MOSFET封裝,發熱量很小,對晶元的散熱設計沒有特別要求。主板的局部小功率供電(風扇調速)多採用這種SO-8的MOSFET。但用於現代的CPU供電就不能勝任了。這是由於焊線式SO-8的性能受到封裝電阻、封裝電感、PN結到PCB和外殼的熱阻等四個因素的限制。
封裝電阻
MOSFET在導通時存在電阻(RDS(on)),這個電阻包括晶元內PN結電阻和焊線電阻,其中焊線電阻佔50%。RDS(on)是影響MOSFET性能的重要因素。
封裝電感
內部焊線的引線框封裝的柵極、源極和漏極連接處會引入寄生電感。源極電感在電路中將會以共源電感形式出現,對MOSFET的開關速度有著重大影響。
晶元PN結到PCB的熱阻
晶元的漏極粘合在引線框上,引線框被塑封殼包圍,塑料是熱的不良導體。漏極的熱傳導路徑是晶元→引線框→引腳→PCB,這么長的路徑必然是高熱阻。至於源極的熱傳導還要經過焊線到PCB,熱阻更高。
晶元PN結到外殼(封裝頂部)的熱阻
由於標準的SO-8採用塑料包封,晶元到封裝頂部的傳熱路徑很差
上述四種限制對其電學和熱學性能有著極大的影響。隨著電流密度要求的提高,MOSFET廠商採用SO-8的尺寸規格,同時對焊線互連形式進行改進,用金屬帶、或金屬夾板代替焊線,降低封裝電阻、電感和熱阻。

國際整流器(IR)稱之為Copper Strap技術,威世(Vishay)稱之為Power Connect 技術,還有稱之為Wireless Package。

據國際半導體報道,用銅帶取代焊線後,熱阻降低了10-20%,源極至封裝的電阻降低了61%。特別一提的是用銅帶替換14根2-mil金線,晶元源極電阻從1.1 m降到 0.11 m。
漏極散熱板
標准SO-8封裝採用塑料把晶元全部包圍,低熱阻的熱傳導通路只是晶元到PCB的引腳。底部緊貼PCB的是塑料外殼。塑料是熱的不良導體,影響漏極的散熱。封裝的散熱改進自然是除去引線框下方的塑封混合物,讓引線框金屬結構直接(或者加一層金屬板)與PCB接觸,並焊接到PCB焊盤上。它提供了大得多的接觸面積,把熱量從晶元上導走。這種結構還有一個附帶的好處,即可以製成更薄的器件,因為塑封材料的消除降低了其厚度。

世的Power-PAK,法意半導體的Power SO-8,安美森半導體的SO-8 Flat Lead,瑞薩的WPAK、LFPAK,飛兆半導體的Power 56和Bottomless Package都採用這種散熱技術。
改變散熱的熱傳導方向
Power-PAK封裝顯著減小了晶元到PCB的熱阻,實現晶元到PCB的高效率傳熱。不過,當電流的需求繼續增大時,PCB也將出現熱飽和,因此散熱技術的進一步改進是改變散熱方向,讓晶元的熱量傳導到散熱器而不是PCB。

瑞薩的LFPAK-I 封裝,國際整流器的Direct FET封裝就是這種散熱技術。
整合驅動IC的DrMOS
傳統的主板供電電路採用分立式的DC/DC降壓開關電源,分立式方案無法滿足對更高功率密度的要求,也不能解決較高開關頻率下的寄生參數影響問題。隨著封裝、硅技術和集成技術的進步,把驅動器和MOSFET整合在一起,構建多晶元模塊(MCM)已經成為現實。。與分立式方案相比,多晶元模塊可以節省相當可觀的空間並提高功率密度,通過對驅動器和MOSFET的優化提高電能轉換效率以及優質的DC電流。這就是稱之為DrMOS的新一代供電器件。
DrMOS的主要特點是:
- 採用QFN56無腳封裝,熱阻抗很低。
- 採用內部引線鍵合以及銅夾帶設計,盡量減少外部PCB布線,從而降低電感和電阻。
- 採用先進的深溝道硅(trench silicon)MOSFET工藝,顯著降低傳導、開關和柵極電荷損耗。
- 兼容多種控制器,可實現不同的工作模式,支持APS(Auto Phase Switching)。
- 針對目標應用進行設計的高度優化。
MOSFET發展趨勢
伴隨計算機技術發展對MOSFET的要求,MOSFET封裝技術的發展趨勢是性能方面高輸出、高密度、高頻率、高效率,體積方面是更趨向小形化。

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