Что такое корпуса LQFP и TQFP. Как они применяются в электронике. Какие преимущества имеют эти типы корпусов. В чем заключаются особенности их конструкции. Каковы основные технические характеристики LQFP и TQFP.
Что представляют собой корпуса LQFP и TQFP
LQFP (Low-profile Quad Flat Package) и TQFP (Thin Quad Flat Package) — это типы корпусов интегральных микросхем для поверхностного монтажа. Они относятся к семейству корпусов QFP (Quad Flat Package) и характеризуются наличием выводов с четырех сторон корпуса.
Основные особенности LQFP и TQFP:
- Плоская квадратная или прямоугольная форма корпуса
- Выводы расположены по всем четырем сторонам
- Малая толщина корпуса (менее 1,7 мм для LQFP и менее 1,2 мм для TQFP)
- Количество выводов от 32 до 256
- Шаг выводов от 0,4 до 0,8 мм
Чем отличаются LQFP и TQFP? Основное различие заключается в толщине корпуса:
- LQFP имеет толщину от 1,2 до 1,7 мм
- TQFP имеет толщину менее 1,2 мм
Области применения корпусов LQFP и TQFP
Благодаря своим компактным размерам и хорошим электрическим характеристикам, LQFP и TQFP широко используются в различных областях электроники:
- Мобильные устройства (смартфоны, планшеты)
- Портативная электроника (MP3-плееры, цифровые камеры)
- Компьютерная техника (материнские платы, видеокарты)
- Автомобильная электроника
- Промышленная автоматика
- Медицинское оборудование
Какие типы микросхем обычно выпускаются в корпусах LQFP и TQFP?
- Микроконтроллеры
- Процессоры цифровой обработки сигналов (DSP)
- Микросхемы памяти
- Интерфейсные микросхемы
- Специализированные ИС (ASIC)
Преимущества использования корпусов LQFP и TQFP
Корпуса LQFP и TQFP обладают рядом важных преимуществ, которые обуславливают их широкое применение:
- Компактность: малая толщина позволяет создавать тонкие электронные устройства
- Высокая плотность монтажа: большое количество выводов на единицу площади
- Хорошие тепловые характеристики: эффективный отвод тепла от кристалла
- Удобство монтажа: возможность автоматизированной пайки
- Стандартизация: соответствие спецификациям JEDEC
- Экологичность: отсутствие свинца, соответствие RoHS
Какие факторы делают LQFP и TQFP привлекательными для разработчиков электроники? Прежде всего, это оптимальное сочетание компактности, функциональности и технологичности. Эти корпуса позволяют создавать сложные электронные устройства с высокой плотностью компоновки элементов.
Конструктивные особенности корпусов LQFP и TQFP
Рассмотрим основные элементы конструкции корпусов LQFP и TQFP:
- Корпус: изготавливается из пластика или керамики
- Кристалл: размещается в центре корпуса
- Выводы: формируются из медного сплава с покрытием
- Внутренние проводники: соединяют кристалл с выводами
- Компаунд: заполняет внутреннее пространство корпуса
Как обеспечивается герметичность корпуса? Для защиты кристалла от внешних воздействий применяется специальный герметизирующий компаунд. Он заполняет все пространство внутри корпуса, надежно изолируя кристалл и внутренние соединения.
Типы выводов LQFP и TQFP
В корпусах LQFP и TQFP используются два основных типа выводов:
- Gull-wing (крыло чайки): выводы имеют форму буквы «S»
- J-lead: выводы загнуты под корпус в форме буквы «J»
Какой тип выводов лучше? Выводы типа «крыло чайки» обеспечивают более простой визуальный контроль качества пайки, но занимают больше места на плате. Выводы J-lead позволяют достичь более высокой плотности монтажа, но усложняют процесс контроля.
Технические характеристики корпусов LQFP и TQFP
Основные технические параметры корпусов LQFP и TQFP:
- Размеры корпуса: от 7×7 мм до 28×28 мм
- Толщина корпуса: 1,0-1,7 мм (LQFP), 0,9-1,2 мм (TQFP)
- Количество выводов: 32-256
- Шаг выводов: 0,4 мм, 0,5 мм, 0,65 мм, 0,8 мм
- Материал корпуса: пластик (обычно эпоксидная смола)
- Материал выводов: медный сплав с покрытием (обычно олово)
Как выбрать оптимальный корпус LQFP или TQFP для конкретного применения? При выборе следует учитывать следующие факторы:
- Требуемое количество выводов микросхемы
- Доступное пространство на печатной плате
- Тепловые характеристики микросхемы
- Технологические возможности производства
- Стоимость корпуса и монтажа
Процесс монтажа микросхем в корпусах LQFP и TQFP
Монтаж микросхем в корпусах LQFP и TQFP обычно выполняется методом поверхностного монтажа (SMT). Основные этапы процесса:
- Нанесение паяльной пасты на контактные площадки платы
- Установка микросхемы с помощью автоматического манипулятора
- Пайка в печи оплавления или с помощью горячего воздуха
- Контроль качества пайки (визуальный или рентгеновский)
- При необходимости — отмывка платы от остатков флюса
Какие сложности могут возникнуть при монтаже LQFP и TQFP? Основные проблемы связаны с мелким шагом выводов:
- Образование перемычек между соседними выводами
- Недостаточное количество припоя (непропай)
- Смещение микросхемы относительно контактных площадок
- Повреждение выводов при неаккуратном обращении
Тестирование и контроль качества микросхем в корпусах LQFP и TQFP
Для обеспечения надежности микросхем в корпусах LQFP и TQFP проводится комплекс испытаний:
- Температурное циклирование (-65°C до +150°C)
- Хранение при высокой температуре (до 150°C)
- Испытания в автоклаве (121°C, 100% влажность)
- Испытания на влагостойкость (85°C, 85% влажность)
- Тесты на устойчивость к электростатическому разряду
Как проверяется качество пайки микросхем LQFP и TQFP? Применяются следующие методы контроля:
- Визуальный осмотр с помощью микроскопа
- Рентгеновский контроль
- Электрическое тестирование
- Термографический анализ
- Акустическая микроскопия
Сравнение корпусов LQFP и TQFP с другими типами корпусов
Как LQFP и TQFP соотносятся с другими популярными типами корпусов микросхем?
- BGA (Ball Grid Array): более высокая плотность выводов, но сложнее в монтаже
- QFN (Quad Flat No-lead): меньшие размеры, но хуже отвод тепла
- SOIC (Small Outline Integrated Circuit): проще в монтаже, но меньше выводов
- TSOP (Thin Small Outline Package): тоньше, но меньше вариантов по количеству выводов
Какие преимущества имеют LQFP и TQFP перед другими корпусами?
- Оптимальное сочетание компактности и удобства монтажа
- Широкий выбор вариантов по количеству выводов
- Хорошие тепловые характеристики
- Возможность визуального контроля качества пайки
- Относительно низкая стоимость корпуса и монтажа
Корпуса LQFP и TQFP остаются популярным выбором для многих применений, особенно в случаях, когда требуется баланс между компактностью, функциональностью и технологичностью производства.
LQFP/TQFP — Orient Semiconductor Electronics
LQFP/TQFP
LQFP/TQFP является более тонким продуктом, чем QFP, что помогает уменьшить толщину продукта и увеличить плотность платы, а тонкие конечные продукты повышают портативность. Он подходит для приложений, где высота и вес являются критическими факторами. Упаковка
Применение:
• Подходит для памяти
• Портативные потребительские товары
• Сотовые телефоны
• Радиоприемники
• Компьютерные устройства
• Автомобилестроение
• Контроллеры
• Оптоэлектронные компоненты
Преимущество ：
• Стандартная упаковка JEDEC
• Мульти возможность производства штампов
• Услуги по тестированию «под ключ»
• Экологически чистые материалы являются стандартными – не содержат свинца и соответствуют требованиям RoHS
• Лазерная маркировка на корпусе упаковки
• 100% Sn
Условия проверки надежности LQFP/TQFP
Тестовые образцы будут подвергаться предварительному кондиционированию Jedec Std MSL 3, если у заказчика нет особых требований.
| Объект тестирования | Заявка | Метод | Состояние | Примечание |
| Предварительное состояние | JEDEC-STD-22 | А113 | MSL 3 | |
| Темп. Цикл | JEDEC-STD-22 | А104 | -65+0/-10°С & 150+15/-0°С | Воздух-воздух 2 цикла в час |
| Высокотемпературный. Хранение | JEDEC-STD-22 | А103 | 150+10/-0°С | |
| Скороварка | JEDEC-STD-22 | А102 | 121°C/100%R.H. 29,7 фунтов на квадратный дюйм | |
| ХАСТ | JEDEC-STD-22 | А118 | 130°C/85%R.H. 33,3 фунтов на квадратный дюйм | Без смещения |
| Постоянная темп./ Влажность | JEDEC-STD-22 | А101 | 85°C/85%R.H. | Без смещения |
Схема поперечного сечения LQFP/TQFP
Спецификация LQFP/TQFP
7*7*1,4 | 48/64/176 | 15,75/19,68 | 7,66~10,81 | ||
7,09/7,87 | 15,75/19,68 | 7,66/10,81 | |||
Низкопрофильный четырехъядерный плоский пакет
LQFP — Низкий Профиль Quad Flat Pack
Низкопрофильный четырехъядерный
Плоский пакет ,
или ЛКФП,
представляет собой корпус ИС для поверхностного монтажа с выводами, выходящими со всех четырех сторон.
LQFP выпускается в различных размерах корпуса:
количество отведений варьируется от 48 до 216. Значения шага отведений, используемые LQFP. различаются: 0,4 мм, 0,5 мм, 0,65 мм и 0,80 мм. Типичная толщина корпуса LQFP составляет 1,4 мм.
Таблица 1. Свойства некоторых LQFP
Часть # | № | Корпус | Корпус | Свинец |
ЛКФП-48 | 48 | 7 мм x 7 мм | 1,4 мм | 0,5 мм |
LQFP-64 | 64 | 7 мм x 7 мм | 1,4 мм | 0,4 мм |
LQFP-100 | 100 | 14 мм х 14 мм | 1,4 мм | 0,5 мм |
LQFP-128 | 128 | 14 мм х 14 мм | 1,4 мм | 0,4 мм |
LQFP-128 | 128 | 14 мм х 20 мм | 1,4 мм | 0,5 мм |
LQFP-144 | 144 | 20 мм x 20 мм | 1,4 мм | 0,5 мм |
LQFP-216 | 216 | 24 мм х 24 мм | 1,4 мм | 0,4 мм |
Рис. Похожие записи |