mạch tích hợp là một trong những thành phần cơ bản của hầu hết các công nghệ, vì vậy chúng sẽ tiếp tục phát triển rộng rãi. anh làm việc trong ngành công nghiệp điện tử à? nếu đó là trường hợp, bạn phải hiểu tầm quan trọng của gói mạch tích hợp. một cách hiệu quảmạch tích hợpcác gói mạch tích hợp thông minh, bạn có thể thực hiện rất nhiều. Anh đã bảo vệ mìnhsản phẩm điện tửchẳng hạn chế việc bảo vệ PCB khỏi việc ăn mòn hoặc hư hỏng vật lý.
thông qua bài viết này, bạn sẽ hiểu được tầm quan trọng của mạch tích hợptiếp xúctự vận chuyển. tuy nhiên, hầu hết các nhà cung cấp pcb của trung quốc sẽ cung cấp gói. Tốt hơn nữa, bạn sẽ tìm hiểu thêm về các loại gói IC và loại nào phù hợp nhất với bạn.
(một mạch tích hợp trên nền màu trắng)
1. mạch tích hợp là gì?
mạch tích hợplà vật liệu chứa các thiết bị bán dẫn. nếu bạn mở bảng mạch in, bạn sẽ thấy chúng. mặt khác, gói là vỏ bên ngoài của vật liệu mạch điện để bảo vệ vật liệu mạch điện, đặc biệt là ngăn chặn việc ăn mòn. nó cũng cung cấp không gian cho các điện thoại điện tử được cài đặt dễ dàng trên bảng mạchbảng mạch in.
đóng gói là cần thiết trong quá trình sản xuất mạch tích hợp, mặc dù nó là cuối cùng trong toàn bộ quá trình. Do vậy, gói mạch tích hợp là một loại vỏ có mục đích bảo vệ các linh kiện điện tử khỏi hư hỏng vật lý và ăn mòn. và nó cũng giúp duy trì các đầu mối bán hàngtiếp xúcđược kết nối với các chân thiết bị từ các mạch bên ngoài.
các loại mạch tích hợp là gì?
hai kiểu kiểu bộ phận nhất là tiêu chuẩn. chúng phụ thuộc vào cách cài đặt bảng mạch in. Chúng là:
2. 1 các bộ phận lắp đặt các lỗ hồng
thiết kế của gói cài đặt thông qua lỗ rất đơn giản. ở đây, bạn cài đặt chân thông qua một mặt của bảng mạch và hàn vào mặt kia. Chúng được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị điện tử như một cách để bù đắp cho các hạn chế chi phí và không gian của bảng mạch. Cài đặt thông qua lỗ, WNetìm kiếm các loại gói sau:
Gói DIP:
đây là các gói tin cậy nhất. và nếu bạn đủ nhạy cảm, bạn sẽ nhận thấy rằng các mũi kim song song với nhau. Chúng có thể trải dài theo chiều dọc và được đặt trên một lớp vỏ nhựa màu đen. vỏ ngoài là hình chữ nhật trong phần lớn. kích thước của gói có thể thay đổi dựa trên các kích thước và các chân khác nhau. trong nhiều trường hợp, các số là từ 4 đến 64. Có một vài kiểu gói DIP. Tuy nhiên, các gói cắm hai cột được chèn bằng khuôn (MDIP) và gói cắm hai cột được chèn bằng nhựa (PDIP) là các gói phổ biến nhất.
tiêu chuẩn:
các tiêu chuẩn là một loại khác của các gói lắp đặt lỗ. nếu bạn không biết, các tiêu chuẩn là loại gói mạch tích hợp phổ biến nhất và phổ biến nhất. rất nhiềuCác thợ lắp ráp PCBcác doanh nghiệp trong ngành công nghiệp điện tử phụ thuộc vào loại gói này. Khoảng cách chân là 0.1 in-sơ. Khoảng cách giữa các hàng chấm trong gói này là 7,62 mm
Thu hẹp:
việc thu hẹp cũng là một loại gói lắp đặt mạch tích hợp thông thường. mặc dù các kích thước tương tự với các kích thước tiêu chuẩn, chúng chỉ có khoảng cách chống chân 1.778 mm. Chúng nhỏ hơn một chút và có thể được bao bì với một mật độ chống chân cao.
các biểu tượng trong gói tuyến tính (chuột):
Trong kiểu gói này, các chân được chèn vuông góc với bảng mạch. Các chân được sắp xếp theo chiều thẳng đứng và có thể gần nhau. bao bì tuyến tính không phải là phổ biến trong ngành công nghiệp điện tử. Zigzag đã được sử dụng như một công nghệ có tuổi thọ ngắn, chủ yếu được sử dụng trong các chip RAM động. Ngày nay, không có nhiều nhà sản xuất thiết bị điện tử thậm chí không còn nghĩ đến việc sử dụng chúng như một gói IC. Hầu hết các gói DIP, các gói tiêu chuẩn và các gói thu nhỏ.
Gói bề mặt
công nghệ đóng gói bề mặt liên quan đếnchọn và đặt các cấu phần trên một pcb trốngvâng. mặc dù quá trình sản xuất này rất nhanh, nhưng mặt khác cũng có thể có lỗi. trong kỹ thuật này, các lỗi có thể xuất hiện do việc thu nhỏ các cấu phần.
Khi bạn đặt các bộ phận ở gần, bạn sẽ không thể tìm thấy lỗi nào. tuy nhiên, đây là một hình thức của các gói mạch tích hợp. Các nhà sản xuất có thể thực hiện các gói IC được gắn trên bề mặt theo hai cách như sau:
Gói Dây Dây L nhỏ-Gói này bao gồm Dây Dây Cụm. các dây này có xu hướng được đưa ra một cách chính xác từ bất kỳ hướng nào của cơ thể theo dạng l. Các nhà sản xuất có thể dễ dàng lắp đặt chúng lên bảng mạch dựa trên hình dạng hình chữ nhật đơn giản của chúng với các cạnh ngang. Các kiểu gói này rất phổ biến trong các mạch tích hợp được sử dụng để cung cấp điện cho bộ nhớ Flash và RAM.
các mảng hình cầucác mảng hình cầuNói tóm lại, BGA là một con chip với một gói bề mặt thường được nhìn thấy trong máy tính. Nhưng không giống như các gói IC khác mà có thể được kết nối xung quanh, toàn bộ bề mặt dưới cùng có thể được dễ dàng lắp đặt trên BGA. Dựa trên kết nối bóng ngắn hơn, bạn sẽ nhận thấy rằng BGA cung cấp một số tốc độ cao nhất cho IC. Một mảng hình cầu là một loại gói IC khác mà sử dụng một khuôn mẫu nhựa.
2. 2 phân loại các gói mạch tích hợp theo cấu trúc
theo cấu trúc, chúng ta có thể phân loại các gói mạch tích hợp. Có hai kiểu chung của gói IC: khung đường gióng chỉ dẫn và nền. Hầu hết tất cả các gói IC đều được sử dụng rất nhiều bộ khung dây. trong gói khung đường dây, khung được tạo bởi một lớp đồng mỏng. điều đáng chú ý là trong loại bao bì này, một kích cỡ không phải lúc nào cũng phù hợp với tất cả các trường hợp. khách hàng thường yêu cầu các khung đường dây tùy chỉnh. tất cả đều phụ thuộc vào kích cỡ của mạch tích hợp trên bảng mạch in.
Ngoài khung đường dẫn, có một gói bo mạch tích hợp trên bảng mạch. tại đây, một bộ xử lý có thể được sử dụng để đóng gói các mạch tích hợp lõi. Gói IC khung dây chuyển giao các tín hiệu điện tử giữa IC và bảng mạch. loại gói này rất lý tưởng vì nó bảo vệ các chất bán dẫn đắt tiền khỏi những căng thẳng bên ngoài.
Bên cạnh khung đường gióng chỉ dẫn cơ bản và gói IC trên bo mạch chủ, có một số vấn đề khác đáng chú ý. Đây là một vài trong số đó:
các mảng ghim
Các mảng lưới chân là một tiêu chuẩn gói mạch tích hợp có khả năng áp dụng rộng rãi trong nhiều bộ xử lý thế hệ thứ hai đến thế hệ thứ năm. Socketing phụ thuộc nhất vào chúng, và các gói mảng là hình vuông hoặc hình chữ nhật. Các mắt lưới chân là sự lựa chọn lý tưởng cho các bộ xử lý có các bus dữ liệu rộng hơn do chúng có thể xử lý chính xác các kết nối mong muốn. loại mạch tích hợp này có một số lợi ích. ví dụ, mỗi mạch tích hợp có rất nhiều chân, rẻ hơn bga.
Gói phẳng vuông (gói khung dây không chì)
miễn là mạch tích hợp tồn tại, bao bì chì sẽ tồn tại. Loại gói này rất dễ dàng để xác định, vì họ tìm thấy các chip bán dẫn được đóng gói với phần còn lại của khuôn nhựa IC. Ở đây, các chân kim loại thực sự bao quanh gói. ngoài ra, bao bì hình vuông là một trong những loại bao bì được sử dụng thường xuyên nhất. nhấtbảng mạch inCác nhà sản xuất sử dụng kiểu gói IC này khi sản xuất bảng mạch.
Hình vuông phẳng không có dấu nối tiếp
và cuối cùng, và quan trọng nhất, là gói ics không có chân. đây là một gói mạch tích hợp nhỏ. các gói này thường phụ thuộc vào kích thước của con chíp và được gắn kết nhất trên bề mặt. phần lớn các bảng mạch tích hợp phụ thuộc vào loại gói này. tuy nhiên, bạncần biếtcông nghệ thiết bị bộ phận (smd) được áp dụng ở đây. Gói 4 chân phẳng không có chi phí thấp cho các ứng dụng tần số cao. Mặc dù vậy, chúng vẫn tương đối dễ sử dụng và rất đáng tin cậy.
(đường mạch tích hợp thông qua lỗ)
cài đặt lỗ thông qua và cài đặt bề mặt
Như đã nói, có hai loại gói IC là thông thường: lắp đặt qua lỗ và lắp trên bề mặt. sau đây là những lĩnh vực đáng chú ý để so sánh.
Kích thước:
việc lắp đặt các lỗ hộp thông qua gói yêu cầu các bộ phận lớn. Nếu bạn so sánh kích thước của một mạch tích hợp trên một bảng mạch điện tử được đánh bóng với kích thước bên dướiống điện cực nhỏbạn sẽ nhận thấy một sự khác biệt lớn.SMT cho phép các PCB nhỏ hơnkích thước, có nghĩa là mạch tích hợp ở đây nhỏ và nhỏ gọn, không giống như các lỗ thông qua điện.
Nếu bạn lo ngại về kích thước của các thiết bị điện tử khi đóng gói các thiết bị điện tử, thì việc lắp đặt trên bề mặt là sự lựa chọn tốt hơn. do bề mặt nhỏ, điều đó có nghĩa là bạn cũng có thể tiết kiệm không gian.
mật độ linh kiện:
Không giống với các gói thông qua, các gói IC được gắn trên bề mặt có thể dẫn đến một mật độ linh kiện cao. Với công nghệ lắp đặt bề mặt, tất cả các sản phẩm có thể được lắp đặt trong một không gian nhỏ hơn và cùng lúc thực hiện các tính năng. Điều này không đúng khi nói đến các lỗ thông qua, và các thành phần trong các lỗ thông thường quá lớn.
Ví dụ, một vài bộ xử lý cắm tiếp tuyến 14 hoặc 16 chân có kích thước xấp xỉ 0,80 in x 0,35 in có thể được lắp đặt hoàn hảo trong một diện tích bằng một in-sơ vuông hoặc nhỏ hơn. nhưng mặt khác, nó sẽ không thể, nó đã được bao bọc bởi các lỗ thông.
Sửa lỗi lắp ráp:
ở một mức độ nào đó, bất kể công nghệ nào, nó có thể bị sai lệch. khi có lỗi, bạn có thể cần phải sửa chữa hoặc sửa chữa. khi xem xét việc sửa lỗi, việc sử dụng các lỗ mạ điện có thể được thực hiện rất nhanh.
các bộ phận đủ lớn để xem và sửa chữa. nhưng smt không phải lúc nào cũng như vậy. Do những bộ phận này thường nhỏ và gần nhau, việc chỉnh sửa các lỗi rất khó khăn.
tương thích điện từ:
tính tương thích điện từ là khả năng của các linh kiện điện tử hoạt động như mong đợi. họ nên làm điều đó trong môi trường điện từ của họ.
tương thích điện từ tốt hơn so với các lỗ thông qua. lý do là smt cung cấp một đường dẫn quay trở lại. Ngược lại với các lỗ thông qua, đường dẫn trở về nhanh hơn vì các bộ phận ở gần nhau.
chi phí:
khác với smt, việc sử dụng các lỗ thông qua có thể tiết kiệm chi phí đáng kể. Ví dụ, bạn không cần thiết bị phức tạp và đặc biệt được sử dụng để đóng gói các lỗ thông qua.
việc cài đặt này có thể tiết kiệm hàng trăm ngàn đô la cho các nhà sản xuất mạch. nhưng khi nói đến bề mặt, chi phí sản xuất thường cao hơn một chút. ví dụ, các nhà sản xuất phải sử dụng máy kéo, đây là một trong những thị trường đắt nhất.
(Cài đặt trên bề mặt PCB)
vật liệu gói mạch tích hợp
gói điện tử là một trong những ứng dụng dày đặc nhất của vật liệu gần đây. các nhà sản xuất cần sử dụng vài vật liệu.
Gói mạch tích hợp – Loại Vật liệu:
Các kiểu vật liệu này bao gồm các loại bán dẫn, thủy tinh, gốm, vật liệu phức hợp, kim loại và polymer. kính và gốm đóng vai trò là chất cách điện hoặc chất điện, trong khi polymer đóng vai trò là một chất dẫn điện.
mặt khác, kim loại đóng vai trò là một chất dẫn trong gói. Các vật liệu phức hợp bao gồm nhiều loại vật liệu có thể được sử dụng như các điện dẫn điện hoặc làm gia tăng nhiệt.
Gói IC – Vật liệu bộ nhớ:
nếu bạn tìm thấy mình trong tình huống này, bạn sẽ phải sử dụng để tạo ra các bản vá. patch là một miếng vải được sử dụng để che các lỗ hổng không mong muốn.
bạn có thể sử dụng rất nhiều vật liệu được sử dụng. Trong quá trình gói IC, bạn có thể sử dụng một vài trong số đó. tuy nhiên, một số vật liệu lý tưởng là vật liệu điện áp.
Gói mạch tích hợp – Chất niêm phong:
Cuối cùng, khi nói về gói IC, bạn có thể đã nghe nói nhiều về các bộ niêm phong. nhưng trái phiếu và trái phiếu là gì? như tên của nó, chất kết dính là một vật liệu mà một cá nhân sử dụng để niêm phong bất cứ thứ gì họ muốn. chức năng chính của chất niêm phong là đảm bảo rằng các thiết bị niêm phong không thấm nước hoặc không thở.
Trong quá trình đóng gói IC, các chất niêm phong là cần thiết vì chúng đảm bảo rằng nước hoặc không khí không làm hỏng phần còn lại của IC. vì những lý do này, trái phiếu là bắt buộc. silicon là một trong những chất kết dính lý tưởng. chúng có độ bền cao và bảo vệ hoàn hảo toàn bộ bao bì khỏi sự ăn mòn.
vật liệu gói mạch tích hợp
phương pháp lắp đặt gói mạch tích hợp
Các bộ phận IC kết nối điện tử các đĩa hàn đầu ra và đầu vào trên IC vào các đĩa hàn tương ứng trên gói. trong trường hợp của chúng tôi, hộp được in ở cấp hệ thốngbảng mạch điện tửvâng. các nhà sản xuất sử dụng một vài kiểu gói ic. một số câu hỏi thường gặp nhất bao gồm:
Gói IC-Gói hai hàng cắm thẳng:
Tóm tắt, gói cắm đôi hoặc gói DIP là một trong những phương pháp lắp ráp phổ biến nhất cho các gói IC. Gói cắm hai cột là một gói thiết bị điện tử bao gồm một vỏ chữ nhật. nó có hai dây nối song song với nhau.
Chú ý rằng các hộp có thể được lắp vào một PCB thông qua các lỗ hộp hoặc có thể được cắm trực tiếp vào các ổ cắm. Nếu bạn đủ sắc sảo, bạn sẽ nhận ra rằng hầu hết mọi người nói về nước sốt
n
vâng. Ở đây,
n
Tổng số chân. Ví dụ, một gói mạch vi mạch với hai hàng tám dây dọc là DIP18.
Gói IC – Gói nhỏ:
Gói nhỏ là một phương pháp lắp ráp gói IC khác được các nhà sản xuất sử dụng để thực hiện gói IC, đặc biệt là trong các gói nhỏ. Gói nhỏ hẹp hơn và ngắn hơn DIPS. khoảng cách trái và phải là 6 mm, trong khi chiều rộng của thân máy là 3. 9 mm. tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng kích thước thay đổi tùy theo gói.
Gói IC – Các mảng hình cầu:
Một mảng hình cầu dùng một loạt các cấu phần để cung cấp một gói giữa 250 đến 1089 đầu vào và đầu ra. đây là một trong những phương pháp gắn kết thông thường nhất.
Gói IC – Gói phẳng vuông:
Gói phẳng tức là một phương pháp lắp ráp IC được sử dụng bởi nhiều nhà sản xuất. lý do tại sao nó được sử dụng rộng rãi là vì một lý do quan trọng.
Nó cho phép các IC SMD được tạo thành từ kết nối cao được sử dụng trong mạch điện tử một cách dễ dàng. Các mạch tích hợp bộ phẳng 4 chiều có nhiều dạng, số các chân khác nhau.
(các gói mạch tích hợp hai hàng)
chúng ta nên chọn loại gói mạch tích hợp như thế nào?
trước khi chúng ta tiếp tục, chúng ta cần nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đóng gói tốt. các mạch tích hợp phải được duy trì trong góiđảm bảo rằng việc di chuyển và lắp ráp một cách trơn tru trên bảng mạch invâng. chọn đúng bao bì là rất quan trọng vì nó sẽ ngăn ngừa hư hỏng và ăn mòn. vậy, làm thế nào để chọn loại gói ics thích hợp? Đọc tiếp đi.
số lượng nhập/ xuất-trước tiên, số lượng nhập/ xuất là quan trọng khi chọn một gói. ở đây, bga là sự lựa chọn tốt nhất vì số chân cao. Tuy nhiên, nếu bạn đang tìm kiếm số chân thấp hơn trên thị trường, thì gói QFN sẽ là lựa chọn lý tưởng cho bạn.
quản lý nhiệt-thứ hai, bạn cần suy nghĩ về các vấn đề liên quan đến quản lý nhiệt. Các mạch tích hợp ngày nay có kích cỡ nhỏ hơn và kích cỡ lớn hơnmàng kháng hànđể ngăn chặn các bộ phận điện và nguồn nóng bị rò rỉ. Hãy kiểm tra các tính năng này với nhà cung cấp PCB của bạn. do đó, chúng có khả năng tạo ra quá nhiều nhiệt, và đó là lý do tại sao việc quản lý nhiệt là rất quan trọng. Mặt khác, BGA thường cho thấy hiệu suất làm mát hiệu quả, đó là lý do tại sao bạn có thể muốn chọn chúng.
Nhập/ xuất tốc độ cao-Thứ ba, hãy xem xét các vấn đề như nhập/ xuất tốc độ cao khi chọn gói IC. Bạn không muốn ảnh hưởng đến chất lượng của gói để kết nối các tín hiệu I / O IC vào bất kỳ lúc nào. để có được tín hiệu cao tốt nhất, hãy cân nhắc lại bga.
Lấy tập hợp PCB-cuối cùng, lắp ghép một PCB là điều quan trọng. bạn có thể lắp ráp gói mạch tích hợp của bạn trong thời gian ngắn nhất có thể? Hãy đảm bảo rằng bạn đã xem xét vấn đề này trước, vì không phải tất cả các nhà cung cấp đều có thể cung cấp những gì bạn muốn.
(để lắp ráp các mạch tích hợp đúng cách)
sử dụng và lợi ích của gói mạch tích hợp
mạch tích hợp đóng một số vai trò quan trọng trong hầu hết các mạch điện tử. chúng xử lý toàn bộ dữ liệu và tính toán. ic cũng là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong việc lưu trữ dữ liệu. Không có mạch tích hợp, mạch điện tử như một PCB sẽ không hoạt động đúng cách.
có một số lợi ích của gói mạch tích hợp. Ví dụ, các gói mạch tích hợp có thể bảo vệ các linh kiện khỏi hư hỏng và ăn mòn. nó cũng đảm bảo rằng có đủ dòng điện trong toàn bộ hệ thống.
Gói IC cũng có ích, hoạt động như một cơ chế để phân tán các kết nối từ các khoảng chật chội trên lõi IC. Hộp mở rộng những cơ chế này sang các vùng có khoảng cách rộng mà hầu hết các nhà sản xuất PCB yêu cầu.
(Một mạch tích hợp đóng gói đúng)
tóm tắt
Như bạn có thể thấy, gói IC của hệ thống điện tử phức tạp hơn nhiều so với bạn nghĩ. những người chơi mới và cũ trong thế giới điện tử cần một cái nhìn rõ ràng về chúng.
để có thể theo kịp với những phát triển mới ở đây.
bạn có thắc mắc về các loại mạch tích hợpbao bì, hoặc bất kỳ thứ gì liên quan đến PCBCái gì? Cứ tự nhiênbảng mạch điện tử Beim Einkaufen können Sie durch verschiedene Dinge verwirrt werden. Ob Sie eine einseitige Leiterplatte, eine doppelseitige Leiterplatte oder eine andere Art von Leiterplatte suchen, Sie können sich an uns wenden. Wir sind stolz darauf, unseren Kunden die Informationen zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen, um fundierte Entscheidungen über elektronische Bauteile für ihr Unternehmen zu treffen.