Типы корпусов микросхем

03.11.2014 00:17

 

Бывало ли у вас такое, что придя в радиомагазин, вы говорили продавцу:
- Любезнейший, а дайте-ка мне ХХХХХХХ микросхему.
- Да, конечно, а Вам в каком корпусе?

- !?


Ну да, вы такие крутые и наяренные только вчера стали читать сайт "Практическая электроника", поставили себе цель заняться радиоэлектроникой и бодрой походкой пошли в ближайшую радиобарахолку. И вы такой весь бодрый, знающий и умеющий сразу перед продавцом превращаетесь в чайника с красной физиономией. И тут продавец понимает, что вы реально полный ватник и только вчера стали заниматься электроникой)))

 

 

Поэтому, чтобы не попасть в такую дурацкую ситуацию и смотреться в глазах продавца мега-профи электронщиком, разберем в каких "домиках" живут всеми нами любимые и популярные микросхемы.

 


Итак, погнали ;-)

 

Так как вы все лентяи и всегда читаете только начало статьи, а потом мотаете колесиком до конца статейки, то думаю, вначале будет полезно разобрать самые популярные типы корпусов микросхем.

 

 

DIP корпус

DIP ( англ. Dual In-Line Package)  -  корпус с двумя рядами выводов по длинным сторонам микросхемы. Раньше, да наверное и сейчас, корпус DIP был самым популярным корпусом для многовыводных микросхем. Выглядит он вот так:

 

 


В зависимости от количества выводов микросхемы, после слова "DIP" ставится количество ее выводов. Например, микросхема, а точнее, микроконтроллер atmega8 имеет 28 выводов:

Следовательно, ее корпус будет называться DIP28.

 

 

 

 А вот у этой микрухи корпус будет называться DIP16.

 

 

 

Чтобы не считать каждый раз количество выводов, можно их сосчитать только на одной стороне микросхемы и тупо умножить на два. 

 

В основном в корпусе DIP в Советском Союзе производили логические микросхемы, операционные усилители и тд. Сейчас же корпус DIP также не теряет своей актуальности и в нем до сих пор делают различные микросхемы, начиная от простых аналоговых и заканчивая микроконтроллерами.

 

 

Корпус DIP может быть выполнен из пластика (что в большинстве случаев) и называется он PDIP, а также из керамики - CDIP. На ощупь корпус CDIP твердый как камень, и это неудивительно, так как он сделан из керамики.

 

 

Пример CDIP корпуса.

 

 

Имеются также модификации DIP корпуса: HDIP, SDIP.

 

HDIP (Heat-dissipating DIP) - теплорассеивающий DIP. Такие микросхемы пропускают через себя большой ток, поэтому сильно нагреваются. Чтобы отвести излишки тепла, на такой микросхеме должен быть радиатор или его подобие, например, как здесь два крылышка-радиатора посерединке микрухи:

 

 

 

 

SDIP (Small DIP) - маленький DIP. Микросхема в корпусе DIP, но c  маленьким расстоянием между ножками микросхемы:

 

 

 

 

SIP корпус

SIP корпус (Single In line Package) - плоский корпус с выводами с одной стороны. Очень удобен при монтаже и занимает мало места. Количество выводов также пишется после названия корпуса. Например, микруха снизу в корпусе SIP8.

 

 

У SIP тоже есть модификации - это HSIP (Heat-dissipating SIP). То есть тот же самый корпус, но уже с радиатором

 

 

 

 

ZIP Корпус

ZIP (Zigzag In line Package) - плоский корпус с выводами, расположенными зигзагообразно. На фото ниже корпус ZIP6. Цифра - это количество выводов:

 

 

 

Ну и корпус  с радиатором HZIP:

 

Только что мы с вами рассмотрели основной класс In line Package микросхем. Эти миксрохемы предназначены для сквозного монтажа в отверстиях в печатной плате.

 

Например, микросхема DIP14, установленная на  печатной плате

 

 

и  ее выводы с обратной стороны платы, уже без припоя.

 

Кто-то все таки умудряется запаять микросхемы DIP, как микросхемы для поверхностного монтажа ( о них чуть ниже), загнув выводы под углом в 90 градусов, или полностью их выпрямив. Это извращение), но работает).

 

 

Переходим к другому классу микросхем - микросхемы для поверхностного монтажа или, так называемые SMD компоненты. Еще их называют планарными радиокомпонентами.

 

Такие микросхемы запаиваются на поверхность печатной платы, под выделенные для них печатные проводники. Видите прямоугольные дорожки в ряд? Это печатные проводники или в народе пятачки.  Вот именно на них запаиваются планарные микросхемы.

 

 

SOIC корпус

Самым большим представителем этого класса микросхем являются микросхемы в корпусе SOIC  (Small-Outline Integrated Circuit)  - маленькая микросхема с выводами по длинным сторонам. Она очень напоминает DIP, но обратите внимание на ее выводы. Они параллельны поверхности самого корпуса:

 

 

Вот так они запаиваются на плате:

 

Ну и как обычно, цифра после "SOIC" обозначает количество выводов этой микросхемы. На фото выше микросхемы в корпусе SOIC16.

 

 

 

SOP корпус

SOP (Small Outline Package) - то же самое, что и SOIC.

 

Модификации корпуса SOP:

PSOP - пластиковый корпус SOP. Чаще всего именно он и используется.

 

 

 

HSOP  - теплорассеивающий SOP. Маленькие радиаторы посередине служат для отвода тепла.

 

 

 

SSOP(Shrink Small Outline Package) - " сморщенный" SOP. То есть еще меньше, чем SOP корпус

 

 

 

TSSOP(Thin Shrink Small Outline Package) - тонкий SSOP. Тот же самый SSOP, но "размазанный" скалкой. Его толщина меньше, чем у SSOP. В основном в корпусе TSSOP делают микросхемы, которые прилично нагреваются. Поэтому, площадь у таких микросхем больше, чем у обычных. Короче говоря, корпус-радиатор).

 

 

SOJ - тот же SOP, но ножки загнуты в форме буквы "J" под саму микросхему.  В честь таких ножек и назвали корпус SOJ:

 

Ну и как обычно, количество выводов обозначается после типа корпуса, например SOIC16, SSOP28, TSSOP48 и тд.

 

 

 

QFP корпус

QFP (Quad Flat Package) - четырехугольный плоский корпус. Главное отличие от собрата SOIC в том, что выводы размещены на всех сторонах такой микросхемы

 

 

Модификации:

PQFP -  пластиковый корпус QFP.  CQFP - керамический корпус QFP.  HQFP - теплорассеивающий корпус QFP.

 

 

 

TQFP (Thin Quad Flat Pack) - тонкий корпус QFP. Его толщина намного меньше, чем у его собрата QFP

 

 

 

PLCC корпус

PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и СLCC (Ceramic Leaded Chip Carrier) - соответственно пластиковый и керамический корпус с расположенными по краям контактами, предназначенными для установки в специальную панельку, в народе называемую "кроваткой". Типичным представителем является микросхема BIOS в ваших компьютерах.

 

 

Вот так примерно выглядит "кроватка" для таких микросхем

 

А вот так микросхема "лежит" в кроватке.

 

Иногда такие микросхемы называют QFJ, как вы уже догадались, из-за выводов в форме буквы "J"

Ну и количество выводов ставится после названия корпуса, например PLCC32.

 

 

PGA корпус

PGA (Pin Grid Array) - матрица из штырьковых выводов. Представляет из себя прямоугольный или квадратный корпус, в нижней части которого расположены выводы-штырьки

 

 

Такие микросхемы устанавливаются также в специальные кроватки, которые зажимают выводы микросхемы с помощью специального рычажка.

В корпусе PGA  в основном делают процессоры на ваши персональные компьютеры.

 

 

Корпус LGA

LGA (Land Grid Array) — тип корпусов микросхем с матрицей контактных площадок. Чаще всего используются в  компьютерной технике для процессоров.

Кроватка для LGA микросхем выглядит примерно вот так:

Если присмотреться, то можно увидеть подпружиненные контакты.

 

Сам микросхема, в данном случае процессор ПК, имеет просто металлизированные площадки:

Для того, чтобы все работало, должно выполняться условие: микропроцессор должен быть плотно прижат к кроватке. Для этого используются разного рода защелки.

 

 

 

 

Корпус BGA

BGA (Ball Grid Array) - матрица из шариков.

Как мы видим, здесь выводы заменены припойными шариками. На одной такой  микросхеме можно разместить сотни шариков-выводов. Экономия места на плате просто фантастическая. Поэтому микросхемы в корпусе BGA применяют в производстве мобильных телефонов, планшетах, ноутбуках и в других микроэлектронных девайсах. О том, как перепаивать BGA, я  еще писал в  статье  Пайка  BGA микросхем.

 

 

В красных квадратах я пометил микросхемы в корпусе BGA на плате мобильного телефона. Как вы видите, сейчас вся микроэлектроника строится именно на BGA микросхемах.

 

Технология BGA является апогеем микроэлектроники. В настоящее время мир перешел уже на технологию  корпусов microBGА, где расстояние между шариками еще меньше, и можно  уместить  даже тысячи(!) выводов под одной микросхемой!

 

Вот мы с вами и разобрали основные виды корпусов современных микросхем.

Ничего страшного нет в том, что вы назовете микросхему в корпусе SOIC SOPом или  SOP назовете SSOPом. Также ничего страшного нет и в том, чтобы назвать корпус QFP TQFPом. Границы между ними размыты и это просто условности. Но вот если микросхему в корпусе BGA назовете DIP, то это уже будет  жОский касяк.

 

Начинающим радиолюбителям стоит просто запомнить три самых важных корпуса для микросхем - это DIP, SOIС (SOP) и QFP безо всяких модификаций и стоит также знать их различия. В основном именно эти типы корпусов  микросхем радиолюбители используют чаще всего в своей практике.

 

Читайте также:

SMD компоненты

 

Как правильно паять SMD

 

Пайка BGA микросхем.

 

Как паять микросхемы