功率器件封装设计

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有源光器件的结构和封装

分析： 拟制： 审核： 批准：

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目 录

1 有源光器件的分类 .................................................................................................................... 5 2 有源光器件的封装结构 ............................................................................................................. 5 2.1

光发送器件的封装结构 ....................................................................................................... 6

同轴型光发送器件的封装结构 .........................................................

功率半导体的发展历程及其展望

技术分类： 电源技术 模拟设计 | 2005-02-16

EDN China

功率半导体器件和电力电子

世界上最早的半导体器件是整流器和晶体管，当时并没有功率半导体或微电子半导体之分。1958年，我国开始了第一个晶闸管研究课题(当初称为PNPN器件)。在大致相似的时间里，集成电路的研究也逐步开始。从此半导体器件向两个方向发展。前者成为电力电子学的基础，后者则发展并促成了微电子及信息电子学。

按照我国当时的体制，功率器件被归入机械系统，集成电路则列入电子系统。由于半导体的龙头在电子系统，再加上集成电路又是半导体的主体，因而经过长期的演变，在一些场合集成电路几乎成为半导体器件的唯一代名词。

六十年代末七十年代初，在全国曾掀起过一个\可控硅\热。这个热潮持续甚久，影响很大，因而国内至今仍有人认为功率半导体的主体就是可控硅。七十年代末

，可控硅发展成为一个大家族。并被冠以一个标准化的名称\晶闸管\。由于以开关技术来调节功率，所以在器件上的损耗很小，因此被誉为节能的王牌。其应用领域更是遍及到各个领域。我国在1979年开始酝酿成立电力电子学会，略早于美国

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有源光器件的结构和封装

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1 有源光器件的分类 .................................................................................................................... 5 2 有源光器件的封装结构 ............................................................................................................. 5 2.1

光发送器件的封装结构 ....................................................................................................... 6

同轴型光发送器件的封装结构 .........................................................

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有源光器件的结构和封装

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1 有源光器件的分类 .................................................................................................................... 5 2 有源光器件的封装结构 ............................................................................................................. 5 2.1

光发送器件的封装结构 ....................................................................................................... 6

同轴型光发送器件的封装结构 .........................................................

贴片式元件

表面组装技术(surface Mount Technology 简称SMT) 表面贴装器件 (Surface Mounted Devices 简称SMD)

一、表面贴片组件(形状和封装的规格)

表面贴片技术由1960年代开始发展，在1980年代逐渐广泛采用，至现在已发展多种类SMD组件，优点是体积较小，适合自动化生产而使用在线路更密集的底板上。SMD组件封装的形装和尺寸的规格都已标准化，由JEDEC标准机构统一，以下是SMD组件封装的命名：

1． 二个焊接端的封装形式：

矩形封装：通常有片式电阻(Chip-R)/ 片式电容(Chip-C)/ 片式磁珠 (Chip Bead)，常以它们的外形尺寸（英制）的长和宽命名，来标志它们的大小，以英制(inch) 或 公制(mm)为单位, 1inch=25.4mm，如外形尺寸为0.12in×0,06in，记为1206，公制记为3.2mm×1.6mm。常用的尺寸规格见下表：(一般长度误差值为±10%)

NO 英制名称 1 01005 2 0201 3 0402 4 0603 5 0805 6 1206 7 1210 8 1808 9 1812 10 2010 11 2512 较特别尺寸如下：

贴片式元件

表面组装技术(surface Mount Technology 简称SMT) 表面贴装器件 (Surface Mounted Devices 简称SMD)

一、表面贴片组件(形状和封装的规格)

表面贴片技术由1960年代开始发展，在1980年代逐渐广泛采用，至现在已发展多种类SMD组件，优点是体积较小，适合自动化生产而使用在线路更密集的底板上。SMD组件封装的形装和尺寸的规格都已标准化，由JEDEC标准机构统一，以下是SMD组件封装的命名：

1． 二个焊接端的封装形式：

矩形封装：通常有片式电阻(Chip-R)/ 片式电容(Chip-C)/ 片式磁珠 (Chip Bead)，常以它们的外形尺寸（英制）的长和宽命名，来标志它们的大小，以英制(inch) 或 公制(mm)为单位, 1inch=25.4mm，如外形尺寸为0.12in×0,06in，记为1206，公制记为3.2mm×1.6mm。常用的尺寸规格见下表：(一般长度误差值为±10%)

NO 英制名称 1 01005 2 0201 3 0402 4 0603 5 0805 6 1206 7 1210 8 1808 9 1812 10 2010 11 2512 较特别尺寸如下：

电子元器件封装大全

1、BGA是英文Ball Grid Array Package的缩写，即球栅阵列封装。20****90年代随着技术的进步，芯片集成度不断提高，I/O引脚数急剧增加，功耗也随之增大，对集成电路封装的要求也更加严格。为了满足发展的需要，BGA封装开始被应用于生产。

采用BGA技术封装的内存，可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高两到三倍，BGA与TSOP相比，具有更小的体积，更好的散热性能和电性能。BGA封装技术使每平方英寸的存储量有了很大提升，采用BGA封装技术的内存产品在相同容量下，体积只有TSOP封装的三分之一；另外，与传统TSOP封装方式相比，BGA封装方式有更加快速和有效的散热途径。

BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能；厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。

例如，引脚中心距为1.5mm的360引脚BGA仅为31mm见方；而引脚中心距为0.5mm的30

1、BGA(ball grid array

球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在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，在印刷基板的正面装配LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也 称为凸 点陈列载体(PAC。引脚可超过200，是多引脚LSI 用的一种封装。 封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装 小。例如，引脚中心距为1.5mm 的360 引脚 BGA 仅为31mm 见方；而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚QFP 为40mm 见方。而且BGA 不 用担心QFP 那样的引脚变形问题。 该封装是美国Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在美国有

可 能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点 中心距为1.5mm ，引脚数为225。现在 也有 一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA 。 BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为 ， 由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。 美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC ，而把灌封方法密封的封装称为

GPAC(见OMPAC 和GPAC 。 2

一、 实验名称： 实验四照明特性测试 二、 实验目的

1. 了解半导体照明器件的照明特性；

2. 学习半导体照明器件照明特性的测试原理； 3. 掌握半导体照明器件照明特性的测试方法。

三、 实验原理

1. 对LED进行光色电测试时主要关注参数有： (1) 电学特性

LED基础结构为P-N结，故主要关注其正向电压电流关系，以及反向击穿电压值。

在LED两端加正向电压，当电压较小，不足以克服势垒电场时，通过LED的电流很小。当正向电压超过死区电压后，电流岁电压迅速增长。正向工作电流指LED正常发光时的正向电流值，根据不同管子的结构和输出功率的大小，在几十毫安到1安之间。

在LED两端加反向电压，只有微安级的反向电流。反向电压超过击穿电压后，管子被击穿损坏。为安全起见，激励电源提供的最大反向电压应低于击穿电压。 (2) 光电特性

光强是描述LED光度学特性最为重要的参数，它表征了光源在指定方向上单位立体角内发射的光通量，在不同的空间角下，LED将表现出不同的光强大小。

LED光源发射的辐射通量中能引起人眼视觉的那部分，称为光通量，单位是流明，与辐射通量的概念类似，它是LED光源向整个空间在单位时间内发射的能引起人眼视觉的辐射通量。

积分球测量光通量

杭州佳和电气有限公司

SMT贴片元器件封装类型的识别

封装类型是元件的外观尺寸和形状的集合，它是元件的重要属性之一。相同电子参数的元件可能有不同的封装类型。厂家按照相应封装标准生产元件以保证元件的装配使用和特殊用途。

由于封装技术日新月异且封装代码暂无唯一标准，本指导只给出通用的电子元件封装类型和图示，与SMT工序无关的封装暂不涉及。 1、

常见SMT封装

以公司内部产品所用元件为例，如下表：

名称 Chip MLD CAE Melf SOT TO OSC Xtal SOD SOIC SOJ SOP DIP PLCC QFP BGA QFN SON Chip Molded Body Aluminum Electrolytic Capacitor Metal Electrode Face Small Outline Transistor Transistor Outline Oscillator Crystal Small Outline Diode Small Outline IC Small Outline J-Lead Small Outline Package Dual In-line Package Leaded Chip Carr