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BGA、QFN、SOP,不同封裝,怎么使用?

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BGA、QFN、SOP,不同封裝,怎么使用?

發布日期:2019-10-08 作者:網絡 點擊:

BGA、QFN、SOP,不同封裝,怎么使用?

簡介

芯片發展了這么久,封裝形式非常多?,F在很多芯片,同一型號有好幾種封裝,BGA的、QFN的、TSOP的,有什么區別?智能硬件設計的時候怎么選型?看完這篇文章就明白了! 有哪些主流封裝 有哪些封裝?這個不用小編多講,硬件工程師都會去網上搜,一搜一大把文章。 不過在智能硬件開發中,DIP和LGA幾乎沒有使用,主流使用SOP、QFN、BGA三種。

芯片發展了這么久,封裝形式非常多?,F在很多芯片,同一型號有好幾種封裝,BGA的、QFN的、TSOP的,有什么區別?智能硬件設計的時候怎么選型?看完這篇文章就明白了!

有哪些主流封裝

有哪些封裝?這個不用小編多講,硬件工程師都會去網上搜,一搜一大把文章。

不過在智能硬件開發中,DIP和LGA幾乎沒有使用,主流使用SOP、QFN、BGA三種。DIP是插針式芯片,LGA是電腦CPU那種觸點式芯片

(以上為類型的統稱,不深究細節分類和廠家自定的別名)

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某智能音箱電路板上的各種封裝芯片

SOP/TSOP/QFP

芯片引腳伸出來的,兩排或者四排。尺寸大,焊接簡單。常用于引腳數量不多、占地面積比較大的芯片。如DC-DC、DDR、MCU等。

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QFN:

芯片四周一圈引腳,但是引腳不伸出來。尺寸比SOP小,占地面積少。主要用于單片機、藍牙芯片、WIFI芯片、LED控制、電源管理等不復雜的小芯片。

如今,引腳數量在16-64pin的小芯片,大多是QFN封裝的。引腳數更多的芯片,一般都做成BGA的封裝了,因為QFN對電路板平整度要求很高,如果引腳太多,芯片做的太大,一旦電路板有輕微變形,就會虛焊。

而SOP的引腳是伸出來的,引腳比較軟,能承受一定的電路板變形,所以能比QFN做的更大一些。

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(圖上伸出來的是PCB板上的焊盤,不是芯片的引腳)

BGA:

芯片下面幾百個引腳,帶錫球。尺寸最小,但是封裝成本比QFN和SOP都要貴。復雜一些的芯片,全部都是BGA封裝的。如果把QFN的芯片做成BGA封裝的,能夠減小一半以上的尺寸,所以很多穿戴產品上,也會大量應用BGA芯片。

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同一規格,不同封裝,如何選型?

我們用到的芯片,同一規格下,會有多種封裝型號。如上圖,一顆STM32的單片機,足足有接近10種封裝,硬件工程師會不會看花眼呢?

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選型規則一般如下:

  • 芯片封裝越小,價格越貴

雖然芯片內部的晶圓都是一樣的,但是外圍封裝越小,封測成本越高,單價也會越貴。

所以硬件電路設計的時候,能用大號一些的,就用大號一些的,像TSOP和QFN的芯片,一般都要比BGA便宜一些。

尺寸也不是越大越好,如果結構限制放不下,就只能用又小又貴的了。

  • 賣的越多的,價格越便宜

QFN和BGA的芯片,雖然芯片成本上QFN更貴,但如果銷量大,售價也會更便宜。所以硬件工程師選型的時候,還需要和采購確認一下,看看哪種更好買,哪種更便宜。

  • 芯片封裝直接關系到PCB成本

BGA的芯片占地面積小,節約了PCB面積,但是那么小的面積下,幾百個引腳,就需要用高密度電路板了(HDI板),這里也會造成PCB成本的上升。

例如高通驍龍625 CPU,在14x14mm的面積下,有857個引腳!引腳間距只有0.4mm。

這么多引腳,而引腳之間是沒有足夠的空間走線的,必須要打孔換層才能把線路畫出來。想要把這些線路全部都引出來,需要2層激光孔,也就是2階板才能滿足!比通孔板貴了3倍還多。

這么復雜的芯片,維修的時候手工焊接就更考驗人了。

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