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PQFP

鎖定
PQFP(Plastic Quad Flat Package,塑料方塊平面封裝)一種芯片封裝形式。PQFP封裝的芯片的四周均有引腳,其引腳總數一般都在100以上,而且引腳之間距離很小,管腳也很細,一般大規模或超大規模集成電路採用這種封裝形式。用這種形式封裝的芯片必須採用SMT(Surface Mount Technology,表面組裝技術)將芯片邊上的引腳與主板焊接起來。採用SMT安裝的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有設計好的相應管腳的焊點。將芯片各腳對準相應的焊點,即可實現與主板的焊接。
外文名
Plastic Quad Flat Package
縮    寫
PQFP
作    用
一種芯片封裝形式

PQFP簡介

PQFP封裝適用於SMT表面安裝技術在PCB上安裝佈線,適合高頻使用,它具有操作方便、可靠性高、工藝成熟、價格低廉等優點。
但是,PQFP封裝的缺點也很明顯,由於芯片邊長有限,使得PQFP封裝方式的引腳數量無法增加,從而限制了圖形加速芯片的發展。平行針腳也是阻礙PQFP封裝繼續發展的絆腳石,由於平行針腳在傳輸高頻信號時會產生一定的電容,進而產生高頻的噪聲信號,再加上長長的針腳很容易吸收這種干擾噪音,就如同收音機的天線一樣,幾百根“天線”之間互相干擾,使得PQFP封裝的芯片很難工作在較高頻率下。此外,PQFP封裝的芯片面積/封裝面積比過小,也限制了PQFP封裝的發展。90年代後期,隨着BGA技術的不斷成熟,PQFP終於被市場淘汰。

PQFP限制

PQFP封裝僅在封裝的周邊具有連接。 為了增加銷的數量,間距從50密耳(千分之一英寸)(在小外形封裝上發現)減少到20和後12密耳(分別為1.27毫米,0.51毫米和0.30毫米)。 然而,這種緊密的引線間距使焊接橋更容易發生,並且在組裝過程中對焊接工藝和部件對準提出了更高的要求。後面的針柵陣列(PGA)和球柵陣列(BGA)封裝允許在封裝區域上進行連接,而不僅僅是在邊緣周圍,允許更高的引腳數和相似的封裝尺寸,並減少了問題 具有緊密的引線間距。 [1] 

PQFP種類

基本形狀是扁平的矩形(通常是方形)主體,四邊有引線,但設計有很多變化。這些通常僅在引線數,間距,尺寸和使用的材料方面不同(通常用於改善熱特性)。明顯的變化是Bumpered Quad Flat Package(BQFP),在四個角上有擴展,以保護引線在焊接單元之前免受機械損壞。
散熱器四方扁平封裝,散熱片超薄四方扁平無引腳(HVQFN)是一種封裝,沒有從IC延伸的元件引線。焊盤沿着IC的側面間隔開,具有可以用作接地的裸露管芯。引腳之間的間距可以變化。
TQFP提供與公制QFP相同的優點,但更薄。常規QFP厚度為2.0至3.8毫米,具體取決於尺寸。 TQFP封裝包括32引腳,引腳間距0.8 mm,封裝尺寸為5 mm×5 mm×1 mm,256引腳,28 mm方形,1.4 mm厚,引腳間距為0.4 mm。
TQFP有助於解決諸如增加電路板密度,芯片縮小程序,精簡的最終產品配置和可移植性等問題。引線數量範圍為32至176.主體尺寸範圍為5 mm x 5 mm至20 x 20 mm。銅引線框用於TQFP。可用於TQFP的引腳間距為0.4 mm,0.5 mm,0.65 mm,0.8 mm和1.0 mm。 PQFP或塑料四方扁平封裝是一種QFP,與更薄的TQFP封裝一樣。 PQFP封裝的厚度可以從2.0 mm到3.8 mm不等。薄型四方扁平封裝(LQFP)是一種表面貼裝集成電路封裝格式,其中元件引線從四個邊中的每一個延伸。引腳從索引點逆時針編號。引腳之間的間距可以變化;常用間距為0.4,0.5,0.65和0.80毫米間隔。

PQFP陶瓷QFP封裝

陶瓷QFP封裝有兩種型號,CERQUAD和CQFP:
CERQUAD:
因此,引線框架連接在封裝的兩個陶瓷層之間。引線框架使用玻璃連接。該軟件包是CERDIP軟件包的變體。 CERQUAD封裝是CQFP封裝的“低成本”替代方案,主要用於地面應用。主要陶瓷封裝製造商是京瓷,NTK,......並提供完整的pincount範圍
CQFP:
因此,引線焊接在封裝的頂部。該封裝是多層封裝,提供HTCC(高温共燒陶瓷)。粘合層的數量可以是一個,兩個或三個。封裝採用鎳加厚金層,除了引線焊接和去耦電容焊接在封裝頂部。這些包裝是密封的。使用兩種方法進行氣密密封:共晶金錫合金(熔點280℃)或縫焊。縫焊使得封裝內部(例如管芯連接)的温升明顯降低。此包是用於Space項目的主要包。由於CQFP封裝的體積較大,寄生效應對於該封裝非常重要。通過將去耦電容器安裝在該封裝的頂部來改善電源去耦。例如TI提供256引腳CQFP封裝,其中去耦電容可以焊接在封裝頂部[5],例如測試專家256引腳CQFP封裝,其中去耦電容可以焊接在封裝頂部[6]主要陶瓷封裝製造商是京瓷(日本),NTK(日本),測試專家(俄羅斯)等,並提供完整的pincount範圍。最大引腳數為352引腳。
參考資料
  • 1.    Pal D, Joshi Y. Application of phase change materials for passive thermal control of plastic quad flat packages (PQFP): a computational study[C]// Semiconductor Thermal Measurement and Management Symposium, 1995. Semi-Therm Xi. Eleventh IEEE. IEEE, 1995:65-71.