潮湿敏感器件控制

一．器件封装知识

二．潮湿敏感原理和案例

三．潮湿标准

四．企业内部的潮敏器件控制规范

五．潮湿器件常用英文知识说明

编制：于怀福

2006年4月28日

MSD控制意义

根据某公司器件物理失效数据统计，在各种应力（电、机械、环境、潮敏

等）诱发的器件失效机制中，潮湿敏感失效占15%。在业界潮敏导致的失效所占的比例还要高。

随着器件封存装工艺的发展，越来越多低密水汽渗透率塑料材料的大

量使用，管脚数越来越密集，潮敏器件控制技术面临巨大挑战。

一．元器件封装知识

1．常见封装

器件设计要求高的集成度，生产加工要求更高的效率，使得目前的器件绝大部分都有是表面贴装封装，常见封装有：

贴片阻容件：

英制公制

0603 1608

0805 2012

0402 1005

1206 3216

1210 3225

1812 4532

2225 5764

钽电容封装：

代码EIA 代码

P 2012

A 3216

B 3528

C 6032

D 7343

E 7343H

IC封装：

SOP （引脚从封装两侧引出呈海鸥翅状(L字形)

TSOP （装配高度不到1.27mm的SOP）

SSOP （引脚中心距小于1.27mm 的SOP ） QFP (四侧引脚扁平封装，2.0mm~3.6mm 厚) LQFP （1.4mm 厚QFP ） TQFP （1.0mm 厚QFP ）

BGA （印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚） PLCC （引脚从封装的四个侧面引出） SOJ (J 引脚小外形封装IC)

Typical Sample (not to scale)

SOP (Sm

all Outline Package)SSOP up to 20 pin

(Shrink Sm all Outline Package)

m ore than 20 pin heat-resistant

TSOP(1)(Thin Sm all Outline Package)TSOP(2)(Thin Sm all Outline Package)

Remarks

Categories Pin Counts

Lead Pitches

[mm]

24 to 40-pin SOP

20, 28, 30, 32, 60, 64, 70

0.65, 0.80,0.95, 1.00

24, 28, 32, 40, 44 1.27Type I, leads on

short side

26(20), 26(24), 28,

28(24), 32, 44, 44(40), 48,50, 50(44), 54, 66, 70(64),

70, 86

0.50, 0.65,0.80, 1.27Type II, leads on

long side

32, 48

0.5

Typical Sample

(not to scale)

QFP Standard type

(Q uad Flat Package)

Ditto, m odified

leads

Heat resistant type (<64-pin) Heat resistant type (>=64-pin)

LQFP

(Low Profile

Q uad Flat

Package)

TQFP (Thin Q uad Flat Package)

SOJ

(Sm all O utline

J-lead)

Tw o J-lead lead

row s

1.4m m body

thickness

1.20m m body

thickness

26, 26(20), 26(24), 28,

28(24), 32, 36, 40, 42, 500.80, 1.27

44, 48, 64, 80, 100, 120,

128

0.50, 0.80

44, 56, 64, 80, 100, 128,

160, 208, 240, 272, 304

0.50, 0.65,

0.80, 1.00

144, 176, 2080.5

Categories Pin Counts Lead Pitches

[mm]Remarks

BGA ( Ball Grid Array)

Flip Chip

2. 常见封装结构

SOP/QFP封装结构

Plastic BGA

BGA 封装结构

3. 塑封器件功能要求器件封装的三大功能要求：

I．电热能：传递芯片的电信号。

II．散热功能：散发芯片内产生的热量。

III．机械化学保护功能：保护芯片和键合丝。

4．塑封器件的可靠性

塑封器件可靠性差的原因：

塑料渗湿率高，潮气渗入塑料后，吸附在芯片面性和内引线表面，引起腐蚀失效。塑料的热膨胀系数大于芯片和键合丝。在温度变化中，塑料与芯片，键合线的界面会产生相对位移。虽然位移量很小，但足以造成键盘合丝移动，特别对直径为亚微米级引线，能导致键合丝断裂失效。为了克服塑料的这些缺点，目前已在塑料中加入适量的填料，以减小塑料的热膨胀系数，改善热导率，降低渗湿率和提高玻璃转化温度Tg (Glass Transition Temperature).

*注：玻璃转化温度是指塑料的热膨胀系数随着温度的升高，产生突然变化的某一温度，称为玻璃转化温度。