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四侧引脚扁平封装(QFP)是什么意思

归档日期:10-15       文本归类:扁平封装      文章编辑:爱尚语录

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  四侧引脚扁平封装(QFP),表面贴装型封装之一,引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。QFP封装示意图如图1所示。该技术实现的CPU芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。QFP封装的80286如图2所示。

  基材有陶瓷、金属和塑料三种。从数量上看,塑料封装占绝大部分。当没有特别表示出材料时,多数情况为塑料QFP。塑料QFP是最普及的多引脚LSI封装。不仅用于微处理器,门陈列等数字逻辑LSI电路,而且也用于VTR信号处理、音响信号处理等模拟LSI电路。

  引脚中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多种规格。0.65mm中心距规格中最多引脚数为304。日本将引脚中心距小于0.65mm的QFP称为QFP(FP)。但现在日本电子机械工业会对QFP的外形规格进行了重新评价。在引脚中心距上不加区别,而是根据封装本体厚度分为QFP(2.0mm~3.6mm厚)、LQFP(1.4mm厚)和TQFP(1.0mm厚)三种。另外,有的LSI厂家把引脚中心距为0.5mm的QFP专门称为收缩型QFP或SQFP、VQFP。但有的厂家把引脚中心距为0.65mm及0.4mm的QFP也称为SQFP,致使名称稍有一些混乱。

  QFP封装在早期的显卡上使用的比较频繁,但少有速度在4ns以上的QFP封装显存(如图3所示),因为工艺和性能的问题,目前已经逐渐被TSOP-II和BGA所取代。QFP封装在颗粒四周都带有针脚,识别起来相当明显。

  QFP的缺点是,当引脚中心距小于0.65mm时,引脚容易弯曲。为了防止引脚变形,现已出现了几种改进的QFP品种。如封装的四个角带有树指缓冲垫的BQFP;带树脂保护环覆盖引脚前端的GQFP;在封装本体里设置测试凸点、放在防止引脚变形的专用夹具里就可进行测试的TPQFP。在逻辑LSI方面,不少开发品和高可靠品都封装在多层陶瓷QFP里。引脚中心距最小为0.4mm、引脚数最多为348的产品也已问世。此外,也有用玻璃密封的陶瓷QFP。

  四侧引脚扁平封装(QFP)的引脚经常被弯曲,最常见的是28mm和更大的尺寸的零件。金属包装的高质量与惯性似乎倾向于使QFP某种形式的损坏,特别如果矩阵托盘经受任何形式的冲击。

  其结果是贻误计划、低装配合格率、和使客户不愉快。把零件送回原处或出去修理,要花去宝贵的时间。可是,你可以用自己修理的方法,经常,零件可回到开始拒绝它的贴片机。

  现在可以买到装备有相机和机械触觉的机器,将元件引脚处理到满足JEDEC标准,但是,其价格可能是一个限制。也有公司提供这类服务,但是,成本还是一个问题。

  在工厂内部,使用探针和镊子来修理零件可能是一个较简单的方法。你的修理工具也应该包括模板,它是有引脚的焊盘几何形状蚀刻在表面的薄板。这些模板帮助处理引脚和作为最后“行/不行”的标准。真空吸取笔帮助零件处理,完整的修理工具中也需要一块实验室AA级的花岗岩表面平板。

  挑选一个轻手轻碰和手法稳健的操作员接受培训。在修理之前,决定是否该元件可能挽救。不是所有都可挽救的,引脚可能弯曲太严重,以至于只把它弯回位置都会折断。这些操作应该在防静电工作台上进行,有适当的照明和放大镜。有三到四个屈光镜的带照明的放大镜就可以了。

  操作员应该选择一个适当的模板,把它粘贴在平面板上。在模板内以及平面板上应该有足够的空间来处理QFP,因此可能有偏移。元件放入调整模板上。

  然后,技术员选择各种工具,应该从粗略的对准到越来越精细的调整。通常操作可能要求镊子来拉出弯曲和扭曲的引脚,进行脚尖与脚跟的调整,平整脚杆和共面性调整。

  模板是将引脚排列到适当间距的很好的设备。引脚在其各自的穴内,可移动膝部到位而不移动引脚的其它部分。模板也是最后检查间距的最好工具。平面板,只有0.00002的不平面误差,对脚尖的调整和共面性检查是很有用的。在操作期间,技术员应该尽量减少引脚的进一步弯曲。可是,在某些情况中,可能不得不将一个脚移开来处理另一个脚。应该避免进一步的弯曲,以允许在高疲劳环境下的生存。

  首先找一条吸锡线(或某些电缆的屏蔽层),将此线折叠一下,折叠出来的中线没有毛刺,刚好使用。用镊子夹起线的头部,用松香浸润中线,然后化锡,线吸饱就可以了。焊芯片时,先将芯片对好位置,用烙铁将对角焊上以固定芯片,然后就镊起吸锡线,用烙铁放在有锡一头的上面,待锡融化后,将线有锡的一头贴上管脚,沿管脚方向划一下即可以将线覆盖部分的管脚焊好,依次将全部管脚焊上即可。最后用酒精擦掉板子上的松香即可。

  拆除芯片时,方法同上,不同的是,吸锡线只用松香浸润即可,不需要吸锡。同样的方法滑动一遍,大部分的锡都可以吸完。这时,找一根细铁丝(一般从合股的电源线里拔出,铜丝效果不好),从管脚和芯片封装间的空隙穿过,露出的两头都沿管脚方向弯成九十度,然后,一手拿烙铁,一手拿铁线的任何一头,用烙铁贴近管脚,一边以垂直于管脚方向滑动,一边拉动铁线,就象用线切纸一样,可以很快将芯片焊下。只要保证烙铁温度不太高(如300度),停在芯片某一块的时间不太长(小于5秒),拆下来的芯片都可以再用。

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