4. Корпусные имс. Государственные, отраслевые и международные стандарты. Конструкционные материалы.

Конструкции корпусов микросхем.

Конструкция микросхемы состоит из трех частей: кристалла, корпуса для защиты кристалла от климатических и механических воздействий и удобства монтажа, а также проводников для электрической связи между кристаллом и выводами корпуса. В зависимости от материала центральной части основания корпуса, на котором проводится монтаж кристалла, и материалов для изоляции выводов существуют четыре основных конструктивно-технологических варианта корпусов:

• металлостеклянный (стеклянное или металлическое основание с изолированными выводами и металлическим колпачком, соединяемым с основанием сваркой или пайкой);

• металлокерамический (керамическое основание и металлическая крышка);

• керамический (керамические основание и крышка);

• пластмассовый (кристалл и рамка выводов спрессовываются или заливаются пластмассой).

В соответствии с ГОСТ 17467-89 конструкции корпуса ИС делятся на шесть типов:

Тип корпуса	Подтип корпуса	Форма корпуса	Расположение выводов относительно плоскости основания	Внешний вид корпуса
1	11 12 13 14 15	Прямоугольная	Перпендикулярное, в один ряд Перпендикулярное, в два ряда Перпендикулярное, в три ряда Перпендикулярное, по контуру прямоугольника Перпендикулярное, в один ряд или в отформованном виде, в два ряда
2	21 22	Прямоугольная	Перпендикулярное, в два ряда Перпендикулярное, в четыре ряда в шахматном порядке
3	31 32	Прямоугольная Овальная	Перпендикулярное по одной окружности Перпендикулярное по одной окружности
4	41 42 43 44 45	Прямоугольная	Параллельное, по двум противоположным сторонам Параллельное, по четырём сторонам Параллельное, отформованное по двум противоположным сторонам Параллельное, отформованное по четырём сторонам Параллельное, отформованное под корпус по четырём сторонам
5	51 52	Прямоугольная	Перпендикулярное для боковых выводных площадок по четырём сторонам, в плоскости основания, для нижних выводных площадок Перпендикулярное для боковых площадок по четырём сторонам
6	61 62	Квадратная	Перпендикулярное, в четыре ряда и более Перпендикулярное, в два ряда и более со стороны крышки корпуса

Совершенствование техники корпусирования с учетом повыше­ния функциональной сложности ИМС, увеличения числа выводов и улучшения рабочих характеристик идет по пути уменьшения размеров корпусов. Тенденция уменьшения размеров корпусов предполагает уменьшение промежутков между выводами, уве­личение числа выводов, сокращение длины межсоединений. Уменьшение размеров корпусов и межсоединений способствует переходу к методам поверхностного монтажа корпусов на платы.

Типы корпусов СБИС

Корпуса СБИС имеют различную конфигурацию. Грубо их можно разделить на 4 типа:

1. Плоские прямоугольные для штырькового монтажа (DIP и QUIP);

2. Плоские прямоугольные с параллельным расположением выводов относительно плоскости основания (QFP);

3. Плоские прямоугольные безвыводные (PLCC/CLCC);

4. Корпуса с матричной разводкой контактных площадок или выводов. (BGA, PGA)

QFP (Quad Flat Package) - плоский корпус с четырьмя рядами контактов. Представля­ет собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:

• PQFP (Plastic QFP) - имеет пластиковый корпус;

• CQFP (Ceramic QFP) - имеет керамический корпус;

• PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и CLCC (CeramicLeaded Chip Carrier) представля­ют собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами, предназначенный для установки в специальную панель (часто называемую "кроваткой"). В настоящее время широкое распространение получили микросхемы флеш-памяти в корпусе PLCC, исполь­зуемые в качестве микросхемы BIOS на системных платах.