四側(cè)引腳扁平封裝(QFP)是什么意思

四側(cè)引腳扁平封裝(QFP)是什么意思

四側(cè)引腳扁平封裝（QFP），表面貼裝型封裝之一，引腳從四個側(cè)面引出呈海鷗翼(L)型。QFP封裝示意圖如圖1所示。該技術(shù)實現(xiàn)的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般都在100以上。QFP封裝的80286如圖2所示。

圖1 QFP封裝示意圖

圖2 QFP封裝的80286

基材有陶瓷、金屬和塑料三種。從數(shù)量上看，塑料封裝占絕大部分。當沒有特別表示出材料時，多數(shù)情況為塑料QFP。塑料QFP是最普及的多引腳LSI封裝。不僅用于微處理器，門陳列等數(shù)字邏輯LSI電路，而且也用于VTR信號處理、音響信號處理等模擬LSI電路。

引腳中心距有1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多種規(guī)格。0.65mm中心距規(guī)格中最多引腳數(shù)為304。日本將引腳中心距小于0.65mm的QFP稱為QFP(FP)。但現(xiàn)在日本電子機械工業(yè)會對QFP的外形規(guī)格進行了重新評價。在引腳中心距上不加區(qū)別，而是根據(jù)封裝本體厚度分為QFP(2.0mm～3.6mm厚)、LQFP(1.4mm厚)和TQFP(1.0mm厚)三種。另外，有的LSI廠家把引腳中心距為0.5mm的QFP專門稱為收縮型QFP或SQFP、VQFP。但有的廠家把引腳中心距為0.65mm及0.4mm的QFP也稱為SQFP，致使名稱稍有一些混亂。

QFP封裝在早期的顯卡上使用的比較頻繁，但少有速度在4ns以上的QFP封裝顯存（如圖3所示），因為工藝和性能的問題，目前已經(jīng)逐漸被TSOP-II和BGA所取代。QFP封裝在顆粒四周都帶有針腳，識別起來相當明顯。

圖3 QFP封裝顯存

QFP封裝具有以下特點：

（1）該技術(shù)封裝CPU時操作方便，可靠性高；

（2）其封裝外形尺寸較小，寄生參數(shù)減小，適合高頻應(yīng)用；

（3）該技術(shù)主要適合用SMT表面安裝技術(shù)在PCB上安裝布線。

QFP的缺點是，當引腳中心距小于0.65mm時，引腳容易彎曲。為了防止引腳變形，現(xiàn)已出現(xiàn)了幾種改進的QFP品種。如封裝的四個角帶有樹指緩沖墊的BQFP；帶樹脂保護環(huán)覆蓋引腳前端的GQFP；在封裝本體里設(shè)置測試凸點、放在防止引腳變形的專用夾具里就可進行測試的TPQFP。在邏輯LSI方面，不少開發(fā)品和高可靠品都封裝在多層陶瓷QFP里。引腳中心距最小為0.4mm、引腳數(shù)最多為348的產(chǎn)品也已問世。此外，也有用玻璃密封的陶瓷QFP。

QFP問題

四側(cè)引腳扁平封裝(QFP)的引腳經(jīng)常被彎曲，最常見的是28mm和更大的尺寸的零件。金屬包裝的高質(zhì)量與慣性似乎傾向于使QFP某種形式的損壞，特別如果矩陣托盤經(jīng)受任何形式的沖擊。

其結(jié)果是貽誤計劃、低裝配合格率、和使客戶不愉快。把零件送回原處或出去修理，要花去寶貴的時間?？墒?，你可以用自己修理的方法，經(jīng)常，零件可回到開始拒絕它的貼片機。

QFP修理的選擇

現(xiàn)在可以買到裝備有相機和機械觸覺的機器，將元件引腳處理到滿足JEDEC標準，但是，其價格可能是一個限制。也有公司提供這類服務(wù)，但是，成本還是一個問題。

在工廠內(nèi)部，使用探針和鑷子來修理零件可能是一個較簡單的方法。你的修理工具也應(yīng)該包括模板，它是有引腳的焊盤幾何形狀蝕刻在表面的薄板。這些模板幫助處理引腳和作為最后“行/不行”的標準。真空吸取筆幫助零件處理，完整的修理工具中也需要一塊實驗室AA級的花崗巖表面平板。

QFP修理操作

挑選一個輕手輕碰和手法穩(wěn)健的操作員接受培訓(xùn)。在修理之前，決定是否該元件可能挽救。不是所有都可挽救的，引腳可能彎曲太嚴重，以至于只把它彎回位置都會折斷。這些操作應(yīng)該在防靜電工作臺上進行，有適當?shù)恼彰骱头糯箸R。有三到四個屈光鏡的帶照明的放大鏡就可以了。

操作員應(yīng)該選擇一個適當?shù)哪０澹阉迟N在平面板上。在模板內(nèi)以及平面板上應(yīng)該有足夠的空間來處理QFP，因此可能有偏移。元件放入調(diào)整模板上。

然后，技術(shù)員選擇各種工具，應(yīng)該從粗略的對準到越來越精細的調(diào)整。通常操作可能要求鑷子來拉出彎曲和扭曲的引腳，進行腳尖與腳跟的調(diào)整，平整腳桿和共面性調(diào)整。

模板是將引腳排列到適當間距的很好的設(shè)備。引腳在其各自的穴內(nèi)，可移動膝部到位而不移動引腳的其它部分。模板也是最后檢查間距的最好工具。平面板，只有0.00002的不平面誤差，對腳尖的調(diào)整和共面性檢查是很有用的。在操作期間，技術(shù)員應(yīng)該盡量減少引腳的進一步彎曲?？墒?，在某些情況中，可能不得不將一個腳移開來處理另一個腳。應(yīng)該避免進一步的彎曲，以允許在高疲勞環(huán)境下的生存。

焊接、拆除QFP封裝貼片元件的簡單方法

首先找一條吸錫線（或某些電纜的屏蔽層），將此線折疊一下，折疊出來的中線沒有毛刺，剛好使用。用鑷子夾起線的頭部，用松香浸潤中線，然后化錫，線吸飽就可以了。焊芯片時，先將芯片對好位置，用烙鐵將對角焊上以固定芯片，然后就鑷起吸錫線，用烙鐵放在有錫一頭的上面，待錫融化后，將線有錫的一頭貼上管腳，沿管腳方向劃一下即可以將線覆蓋部分的管腳焊好，依次將全部管腳焊上即可。最后用酒精擦掉板子上的松香即可。

拆除芯片時，方法同上，不同的是，吸錫線只用松香浸潤即可，不需要吸錫。同樣的方法滑動一遍，大部分的錫都可以吸完。這時，找一根細鐵絲（一般從合股的電源線里拔出，銅絲效果不好），從管腳和芯片封裝間的空隙穿過，露出的兩頭都沿管腳方向彎成九十度，然后，一手拿烙鐵，一手拿鐵線的任何一頭，用烙鐵貼近管腳，一邊以垂直于管腳方向滑動，一邊拉動鐵線，就象用線切紙一樣，可以很快將芯片焊下。只要保證烙鐵溫度不太高（如300度），停在芯片某一塊的時間不太長（小于5秒），拆下來的芯片都可以再用。