超小封装芯片级MOSFET
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元件封装的种类及辨识2010年9月25日13:47目前接触到的封装的种类:1.SMD电阻电容电感(SMD/NSMD)2.SOT3.SOD4.SOP/TSOP/TSSOP/SOIC/SSOIC/SOPIC/SOJ/CFP5.QFP6.QFN/PLCC7.BGA/CBGA/CSP8.TO9.CAN10.SIP/DIP11.其它类型封装的具体介绍以及区别:一、贴片电阻电容电感的封装贴片的RLC按照通用的封装形式即可,一般根据形状的大小就可以分辨:1.电阻(不包括插件电阻)从大到小的顺序,贴片电阻的封装形式有:2512(6332)/2010(5025)/1210(3225)/1206(3216)/0805(2012)/0603(1310)/0402(1005)其实际尺寸为0402(1.0*0.5mm)记作1005,其它以此类推2.电容片式电容最大的能做到1825(4564),焊盘的设计都采用的是H型。
若为钽电容则封装会更大一些,可以做到73*43mm。
3.电感电感的长和宽比较接近,整体呈现接近正方形,也是H型的焊盘。
具体根据datasheet上的设计,有时候也会出现在对角线上,或者是四个脚。
注:①对于0201的封装,设计焊盘时要注意适当改善焊盘形状,主要是为了避免过炉时产生的立碑飞片等现象,适合的焊盘形状为矩形或者圆形,例如圆形焊盘:圆形边界最近的距离为0.3mm,圆心之间的距离为0.4或0.5mm。
一般BGA的焊盘有两种:SMD和NSMD。
SMD的阻焊膜覆盖在焊盘边缘,采用它可以提高锡膏的漏印量,但是会引起过炉后锡球增多的现象,NSMD的阻焊膜在焊盘之外。
上图就是SMD和NSMD在BGA焊盘中设计带来的不同效果,NSMD焊盘的设计要好。
二、SOT (小外形晶体管)型封装:1.SOT-5 DCK/DBVSOT的体系下很多封装都和上图类似,若为5个脚则中间那个脚省略。
例如下两个图:卬慧5)1.9±0 22.9±0.2此处DCK和DBV的主观区别在于DBV比DCK大一号。
DW03一、描述DW03产品是单节锂离子/锂聚合物可充电电池组保护的高集成度解决方案。
DW03包括了先进的功率MOSFET,高精度的电压检测电路和延时电路。
DW03具有非常小的SOT23-5的封装,这使得该器件非常适合应用于空间限制得非常小的可充电电池组应用。
DW03具有过充,过放,过流,短路等所有的电池所需要保护功能,并且工作时功耗非常低。
该芯片不仅仅为手机而设计,也适用于一切需要锂离子或锂聚合物可充电电池长时间供电的各种信息产品的应用场合。
二、主要特点充电器反接保护功能;内部集成等效65 mΩ的先进的功率MOSFET;超小封装SOT23-5;外围电路简单;过温保护;过充电电流保护;过放电自恢复功能;3段过流保护:1,过放电电流12,过放电电流23. 负载短路电流;充电器检测;0V电池充电功能;延迟时间内部设定;高精度电压检测;低静态电流:正常工作电流:2.8μA待机电流:1.6uA;兼容ROHS和无铅标准;三、应用单芯锂离子电池组;锂聚合物电池组;典型应用电路四、 订货信息注意:“YW ”代表日期,“Y ”代表年份,“W ”代表星期五、 管脚外形及描述六、 极限参数DW03七、 电气特性参数(除非特别指定,AT=25℃)DW03功能框图VM八、 功能描述DW03监控电池的电压和电流,并通过断开充电器或负载,保护单节可充电锂电池不会因为过充电压,过放电压,过充电流,过放电流以及短路等情况而损坏。
系统外围电路简单。
MOSFET 已内置,等效电阻典型值为65m Ω。
正常工作模式如果没有检测到任何异常情况,输出管一直打开,充电和放电过程都将自由转换。
这种情况称为正常工作模式。
过充电压情况(OCV )在正常条件下的充电过程中,当电池电压高于过充检测电压(VCU ),并持续时间达到过充电压检测延迟时间(tCU )或更长,DW03将关断MOSFET 以停止充电。
这种情况称为过充电压情况。
以下两种情况下,过充电压情况将被释放:1、 当电池电压低于过充解除电压(VCL ),DW03打开输出管,回到正常工作模式。
2 分立器件功率MOSFET 1)特性参数功率MOSFET是我们最熟悉的绿色社会开拓者。
它们能帮助我们创建低损耗系统。
我们的最新工艺和小型封装能帮助您提高系统效率,缩小系统尺寸,从而创建终极低功耗驱动。
(通用开关功率MOSFET、汽车功率MOSFET、IPD、电池功率MOSFET、通用放大器功率MOSFET)功率MOSFET 参数介绍第一部分最大额定参数最大额定参数,所有数值取得条件Ta25℃最大漏-VDSS 最大漏-源电压在栅源短接,漏-源额定电压VDSS是指漏-源未发生雪崩击穿前所能施加的最大电压。
根据温度的不同,实际雪崩击穿电压可能低于额定VDSS。
关于VBRDSS的详细描述请参见静电学特性.VGS 最大栅源电压VGS 额定电压是栅源两极间可以施加的最大电压。
设定该额定电压的主要目的是防止电压过高导致的栅氧化层损伤。
实际栅氧化层可承受的电压远高于额定电压,但是会随制造工艺的不同而改变,因此保持VGS在额定电压以内可以保证应用的可靠性。
连续漏电流ID - 连续漏电流ID定义为芯片在最大额定结温TJmax下,管表面温度在25℃或者更高温度下,可允许的最大连续直流电流。
该参数为结与管壳之间额定热阻RθJC和管壳温度的函数:ID中并不包含开关损耗,并且实际使用时保持管表面温度在25℃(Tcase)也很难。
因此,硬开关应用中实际开关电流通常小于ID 额定值TC 25℃的一半,通常在1/3~1/4。
补充,如果采用热阻JA的话可以估算出特定温度下的ID,这个值更有现实意义。
IDM -脉冲漏极电流该参数反映了器件可以处理的脉冲电流的高低,脉冲电流要远高于连续的直流电流。
定义IDM的目的在于:线的欧姆区。
对于一定的栅-源电压,MOSFET导通后,存在最大的漏极电流。
如图所示,对于给定的一个栅-源电压,如果工作点位于线性区域内,漏极电流的增大会提高漏-源电压,由此增大导通损耗。
长时间工作在大功率之下,将导致器件失效。
mosfet的封装类型-回复mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管)是当今电子设备中最重要的电子元件之一,广泛应用于各种数字和模拟电路中。
它的封装类型对其性能和应用有着重要的影响。
在本文中,我们将逐步介绍mosfet封装的类型及其特点。
一、DIP封装DIP(双列插装)封装是最早也是最常见的封装类型之一,它以两行平行的金属引脚为特征,便于通过焊接连接到电路板上。
DIP封装适用于手工制造和修复,也比较容易进行测试。
然而,随着电子设备的小型化和高密度集成电路的发展,DIP封装已经逐渐被更小和更紧凑的封装类型取代。
二、SMT封装表面贴装技术(SMT)封装是一种用于启用大规模生产的先进封装技术。
它将mosfet芯片焊接到印刷电路板表面,而不是通过引脚插入。
SMT封装具有更高的密度和更好的热耦合性能,因为芯片可以更加紧凑和平坦地安装在电路板上。
常见的SMT封装类型包括SOIC(小封装轮廓集成电路),QFP(直插封装)和BGA(球栅阵列)等。
三、TO封装TO封装是一种金属外壳封装,通常用于中功率和功率mosfet。
它具有良好的散热性能和机械强度,适合于大电流和高温应用。
TO封装可以通过引线连接到其他电路组件,也可以安装在散热片上以提高散热效果。
TO 封装的常见形式包括TO-220、TO-247和TO-263等。
四、QFN封装无引脚封装(QFN)是一种先进的封装技术,尤其适用于小型和低功耗的mosfet芯片。
它具有一个在芯片周围提供引线和连接区域的金属底座。
QFN封装在功耗、尺寸和散热性能方面都有良好的特点。
此外,由于它的低导热性,QFN封装还可以实现更高的电子封装密度。
五、TQFP封装薄小轮廓直插封装(TQFP)是一种先进的封装技术,它在SMT封装中兼顾了紧凑的尺寸和良好的散热性能。
TQFP封装具有四个对角引脚,使其能够提供更好的稳定性和电气性能。
它在电子设备的数字和模拟电路中非常常见。
六、其它类型的封装除以上提到的常见封装类型外,我们还可以提到一些不太常见但仍然存在的mosfet封装类型。
Principle of MOSFET功率场效应管(Power MOSFET)也叫电力场效应晶体管,是一种单极型的电压控制器件,不但有自关断能力,而且有驱动功率小,开关速度高、无二次击穿、安全工作区宽等特点。
由于其易于驱动和开关频率可高达500kHz,特别适于高频化电力电子装置,如应用于DC/DC变换、开关电源、便携式电子设备、航空航天以及汽车等电子电器设备中。
但因为其电流、热容量小,耐压低,一般只适用于小功率电力电子装置。
一、电力场效应管的结构和工作原理电力场效应晶体管种类和结构有许多种,按导电沟道可分为P沟道和N沟道,同时又有耗尽型和增强型之分。
在电力电子装置中,主要应用N沟道增强型。
电力场效应晶体管导电机理与小功率绝缘栅MOS管相同,但结构有很大区别。
小功率绝缘栅MOS管是一次扩散形成的器件,导电沟道平行于芯片表面,横向导电。
电力场效应晶体管大多采用垂直导电结构,提高了器件的耐电压和耐电流的能力。
按垂直导电结构的不同,又可分为2种:V形槽VVMOSFET和双扩散VDMOSFET。
电力场效应晶体管采用多单元集成结构,一个器件由成千上万个小的MOSFET组成。
N沟道增强型双扩散电力场效应晶体管一个单元的部面图,如图1(a)所示。
电气符号,如图1(b)所示。
电力场效应晶体管有3个端子:漏极D、源极S和栅极G。
当漏极接电源正,源极接电源负时,栅极和源极之间电压为0,沟道不导电,管子处于截止。
如果在栅极和源极之间加一正向电压U GS,并且使U GS大于或等于管子的开启电压U T,则管子开通,在漏、源极间流过电流I D。
U GS超过U T越大,导电能力越强,漏极电流越大。
二、电力场效应管的静态特性和主要参数Power MOSFET静态特性主要指输出特性和转移特性,与静态特性对应的主要参数有漏极击穿电压、漏极额定电压、漏极额定电流和栅极开启电压等。
{{分页}}1、静态特性(1)输出特性输出特性即是漏极的伏安特性。
Vishay新型功率MOSFET采用反向导引TO-252 DPAK封装Vishay Intertechnology控股的Siliconix公司日前宣布推出采用反向导引TO-252 DPAK封装的新型TrenchFET功率MOSFET系列产品。
凭借反向成型的接脚,采取「SUR」封装的TrenchFET能使该产品反向黏着于PCB 上,即将散热器黏着于顶部以产生更好的散热效果。
由于功率应用产生的热量能散发到空气中而非PCB上,与采用传统接脚的DPAK功率MOSFET相较,此类功率MOSFET具有更小的有效接通电阻值以及更大的电流作业能力。
同时,更好的散热效果能消除电路板的热应力,因而提高该产品的整体可靠性。
此款SUR功率MOSFET适用于桌上型计算机的核心直流变直流转换应用,使VRM模块与PC主机板实现「超绿色」的设计。
应用该SUR功率MOSFET后,VRM模块与PC主机板可更有效地利用功率,而进一步减少所需的组件。
SUR功率MOSFET系列产品,包括20VSUR70N02-04P、30VSUR50N03-06P、SUR50N03-09P、SUR50N03-12P以及SUR50N03-16P 的接通电阻值范围为4mΩ至16mΩ,适用于直流变直流转换器的同步及控制FET。
Siliconix可提供SUR系列反向导引TrenchFET功率MOSFET样品及量产。
Intersil两款超小型抗热封装100V半桥驱动器IC开始供货Intersil公司宣布采用新型超小抗热封装的HIP2100和HIP2101高压半桥MOSFET驱动器IC现已开始供货。
新的8接脚裸露片盘(EP或E-pad)SOIC封装增强了散热效率,而4 X 4 mm双扁平无铅(DFN)封装则使其成为超小型的100V半桥MOSFET驱动器。
该产品适用于电讯和数据通讯电源、航空DC/DC转换器、双开关正向转换器和主动箝位正向转换器。
采用4 × 4mm DFN封装的产品现已开始向客户提供样品,将于近期内全面投产。
MOSFET金属-氧化层-半导体-场效晶体管,简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管(field-effect transistor)。
MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为n-type与p-type的MOSFET,通常又称为NMOSFET 与PMOSFET,其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOS FET等。
从目前的角度来看MOSFET的命名,事实上会让人得到错误的印象。
因为MOSFET里代表“metal”的第一个字母M在当下大部分同类的元件里是不存在的。
早期MOSFET的栅极(gate electrode)使用金属作为其材料,但随著半导体技术的进步,现代的MOSFET栅极早已用多晶硅取代了金属。
MOSFET在概念上属于“绝缘栅极场效晶体管”(Insulated-Gate Field Effe ct Transistor, IGFET),而IGFET的栅极绝缘层有可能是其他物质而非MOS FET使用的氧化层。
有些人在提到拥有多晶硅栅极的场效晶体管元件时比较喜欢用IGFET,但是这些IGFET多半指的是MOSFET。
MOSFET里的氧化层位于其通道上方,依照其操作电压的不同,这层氧化物的厚度仅有数十至数百埃(Å)不等,通常材料是二氧化硅(silicon dioxide, SiO2),不过有些新的进阶制程已经可以使用如氮氧化硅(silicon o xynitride, SiON)做为氧化层之用。
今日半导体元件的材料通常以硅(silicon)为首选,但是也有些半导体公司发展出使用其他半导体材料的制程,当中最著名的例如IBM使用硅与锗(g ermanium)的混合物所发展的硅锗制程(silicon-germanium process, SiGe pro cess)。
集成电路封装形式介绍(图解)BGA BGFP132CLCCCPGA DIP EBGA 680L FBGA FDIP FQFP 100L JLCC BGA160L LCCLDCC LGA LQFP LQFP100L Metal Qual100L PBGA217L PCDIP PLCC PPGAPQFP QFP SBA 192L TQFP100L TSBGA217L TSOPCSPSIP: 单列直插式封装.该类型的引脚在芯片单侧排列 ,引脚节距等特征与 DIP 基本相同封装 .该类型的引脚也在芯片单侧排列 ,只是引脚比 SIP 粗短些 , 节距等特征也与.ZIP:Z 型引脚直插式DIP 基本相同 .S-DIP: 收缩双列直插式封装.该类型的引脚在芯片两侧排列,引脚节距为 1.778mm, 芯片集成度高于DIP.SK-DIP: 窄型双列直插式封装.除了芯片的宽度是DIP 的 1/2 以外 ,其它特征与DIP 相同 .PGA: 针栅阵列插入式封装 .封装底面垂直阵列布置引脚插脚, 如同针栅 . 插脚节距为 2.54mm 或 1.27mm, 插脚数可多达数百脚用于高速的且大规模和超大规模集成电路..SOP: 小外型封装 . 表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出, 字母 L 状.引脚节距为1.27mm.MSP:微方型封装. 表面贴装型封装的一种,又叫 QFI 等,引脚端子从封装的四个侧面引出伸,没有向外突出的部分,实装占用面积小,引脚节距为 1.27mm.,呈 I 字形向下方延QFP: 四方扁平封装 .表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈 L 字形 ,引脚节距为1.0mm,0.8mm,0.65mm,0.5mm,0.4mm,0.3mm,引脚可达300 脚以上 .SVP: 表面安装型垂直封装. 表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的一个侧面引出,引脚在中间部位弯成直角,弯曲引脚的端部与PCB 键合 ,为垂直安装的封装. 实装占有面积很小.引脚节距为0.65mm,0.5mm.LCCC: 无引线陶瓷封装载体. 在陶瓷基板的四个侧面都设有电极焊盘而无引脚的表面贴装型封装.用于高速, 高频集成电路封装.PLCC: 无引线塑料封装载体.一种塑料封装的LCC. 也用于高速 ,高频集成电路封装.SOJ: 小外形 J 引脚封装 .表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈 J 字形 ,引脚节距为1.27mm.BGA:球栅阵列封装 .表面贴装型封装的一种,在 PCB 焊球的节距通常为 1.5mm,1.0mm,0.8mm,的背面布置二维阵列的球形端子,而不采用针脚引脚与 PGA 相比 ,不会出现针脚变形问题..CSP: 芯片级封装 .一种超小型表面贴装型封装,其引脚也是球形端子,节距为 0.8mm,0.65mm,0.5mm等.TCP: 带载封装.在形成布线的绝缘带上搭载裸芯片,并与布线相连接的封装.与其他表面贴装型封装相比芯片更薄 ,引脚节距更小 ,达 0.25mm, 而引脚数可达500 针以上 .,介绍:1 基本元件类型Basic Component Type盒形片状元件(电阻和电容 )Box Type Solder ComponentResistor and Capacitor小型晶体管三极管及二极管SOTSmall Outline TransistorTransistor and Diodeelf 类元件Melf type Component [Cylinder]Sop 元件Small outline package 小外形封装TSop 元件Thin Sop 薄形封装SOJ 元件Small Outline J-lead Package具有丁形引线的小外形封装QFP 元件Quad Flat Package 方形扁平封装PLCC 元件Plastic Leaded Chip Carrier塑料有引线芯片载体BGABall Grid Array球脚陈列封装球栅陈列封装CSPChip Size Package 芯片尺寸封装2 特殊元件类型Special Component Type钽电容( Tantalium Capacitor)铝电解电容(Aalminum Electrolytic Capacitor )可变电阻( Variable Resistor )针栅陈列封装BGABin Grid Array连接器ConnectorIC 卡连接器IC Card Connector附 BGA封装的种类APBGAPlastic BGA塑料BGABCBGACeramic BGA陶瓷BGACCCGACeramic Column Grid Array陶瓷柱栅陈列DTBGATape Automated BGA载带自动键合BGAEMBGA 微小 BGA注芯片的封装技术已经历了好几代的变迁从DIPQFPPGABGA到CSP再到MCM技术指标一代比一代先进包括芯片面积与封装面积之比越来越接近于 1 适用频率越来越高耐温性能越来越好引脚数增多引脚间距减少重量减少可靠性提高使用更加方便等(MCMMulti Chip Model多芯片组件)英汉缩语对照SMTSurface Mount Technology表面贴装技术SMDSurface Mounting Devices表面安装器件SMBSurface Mounting Printed Circuit Board表面安装印刷板DIP Dual-In-Line Package双列直插式组件THTThough Hole Mounting Technology插装技术PCB Printed Circuit Board印刷电路板SMC Surface Mounting Components表面安装零件PQFP Plastic Quad Flat Package 塑料方形扁平封装SOIC Small Scale Integrated Circuit小外形集成电路LSI Large Scale Integration大规模集成注意芯片封装图鉴封装大致经过了如下发展进程:结构方面: DIP 封装 (70 年代 )->SMT 工艺 (80 年代 LCCC/PLCC/SOP/QFP)->BGA封装(90 年代 )-> 面向未来的工艺 (CSP/MCM)材料方面:金属、陶瓷->陶瓷、塑料- >塑料;引脚形状:长引线直插->短引线或无引线贴装->球状凸点;装配方式:通孔插装- >表面组装- >直接安装一. TO 晶体管外形封装TO(Transistor Out-line )的中文意思是“晶体管外形”。