Warum ein unten montiertes Pad auf einer Komponente haben und es nicht verwenden?

Für mein Design verwende ich das ICM-20689. Die Pinbelegung für den Chip ist dem Datenblatt entnommen :Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sobald ich das Ende des Datenblatts erreicht habe, bemerke ich, dass es ein unten angebrachtes Pad gibt, das nirgendwo anders im Datenblatt erwähnt wird.

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Auf der Website des Herstellers haben sie einen Link zu SnapEDA für den PCB-Footprint und auch hier gibt es kein unten montiertes Pad.

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Gibt es also einen Grund, warum sie den Chip mit einem unten angebrachten Pad herstellen, das nicht verwendet werden soll?

Antworten (4)

Ein paar Gründe.

1 | diese Pakete sind standardisiert. Sie werden in großen Rastern, sogenannten Leadframes, geliefert, und die Verpackungsfabrik platziert den bereitgestellten Die-Stack auf dem Leadframe und verklebt ihn wie angegeben. Wenn dieses Verpackungsunternehmen bereits viele QFN-Produkte mit dem unteren Metallpad hat, ist es für sie möglicherweise einfacher und billiger, einfach bei dieser Verpackung zu bleiben, auch wenn es nicht erforderlich ist. (Das Paket selbst hat diese Grundebene, da andere Komponenten sie möglicherweise benötigen, siehe Antwort von Niel_UK.)

2 | Möglicherweise gibt es für diese Art von Komponenten einen standardisierten Footprint. Angenommen, TDK hat eine ganze Reihe von IMUs. Es könnte für sie interessant sein, viele Versionen im selben Paket mit kompatiblen Pinbelegungen zu haben. Vielleicht hat ein High-End-Modell dieses untere Pad für Masse, weil es es braucht, und verwendet die anderen NC-Pins für die Kommunikation. Eventuell benötigte eine ältere Version mehr Versorgungsschienen. Wenn Sie als Designer dieses Teil verwendet haben, können Sie dieses Teil möglicherweise einfach in den Footprint des vorherigen Teils einfügen, die Spannungsreglerkomponenten nicht bestücken und weiterhin das gleiche Platinenlayout wie für die ältere Version verwenden, wodurch Sie Ihr Board einsparen Entwurfszeit.

3 | Prüfung im Werk: Die mit NC gekennzeichneten Pads können zusammen mit dem unteren Pad für Werkstests verwendet werden. Ich weiß, dass dies bei anderen Arten von Komponenten der Fall ist, bei denen NC-Pads tatsächlich mit dem Chip verbunden sind und im Werk verwendet werden, um Kalibrierungsdaten in den IC einzugeben. Die NC-Pads werden dann entweder einfach belassen oder die Fabrik kann sie nach der Kalibrierung elektrisch trennen (z. B. durch On-Chip-Sicherungen).

4 | Abschließend, aber ich bin mir nicht sicher: Der fragliche Chip ist eine IMU. Ich könnte mir vorstellen, dass es mit einer höheren mechanischen Stabilität verwendet werden könnte, wenn es mit der Leiterplatte verbunden ist, und vielleicht wird aus diesem Grund das große untere Pad verwendet.

Absolut nichts davon ist für diesen Teil richtig, mit der möglichen Ausnahme von #4. Es gibt keinen Standard für das E-Pad, es hat keinen Sinn, es freizulegen, es sei denn, es wird für Masse und / oder Thermik verwendet (in diesem Fall nicht erforderlich), es wird nicht für Werkstests verwendet (ein Teil hat bereits eine Masse). 4, mechanische Stabilität. Es ist ein sehr kleines Teil, seine QFN-Leitungen können es gut genug halten, außer beim Löten auf der Rückseite , wo es ohne die zusätzliche Oberflächenspannung, die das Pad während des Reflow bietet, herunterfallen könnte.
Obwohl ich mir überhaupt keine Sorgen machen würde, ein Teil dieser Größe ohne zentrales Pad rückseitig zu löten.

Die „Must Use“-Szenarien für ein unteres Pad, das gelötet werden muss, sind 1) Hochleistungsanwendungen für Kühlkörper, 2) HF-Anwendungen, die eine solide elektrische GND-Verbindung benötigen, und 3) Hochstromanwendungen, bei denen das Pad eine der Elektroden ist.

Dieses Gerät hat einen niedrigen Stromverbrauch, eine niedrige Frequenz und einen niedrigen Strom, erfüllt also keines davon.

Warum hat das Paket ein großes Pad?

Vielleicht ist es ein Standardpaket, und es würde mehr kosten, ein Paket ohne das freiliegende Pad zu entwerfen, als es kostet, es zu verwenden, wenn es tatsächlich teurer ist als ein Paket ohne Pad. Denken Sie daran, wie viele ICs hergestellt werden, mit einem Metallrahmen, der die Pins definiert, die dann später im Prozess getrennt werden. Es kann billiger sein, den Polsterteil des Rahmens an Ort und Stelle zu lassen, als ihn zu entfernen.

Dies ist ein sehr dünnes Gehäuse, das ohne Zweifel für Anwendungen mit begrenztem Platzangebot wie Smartphones gedacht ist. Jegliches Isolations- oder Formmaterial über dem freigelegten Pad auf der Unterseite würde das Paket dicker machen.

Ich bin fasziniert von ihrer 10.000-g-Dämpferspezifikation. Wenn ich damit designt habe, wäre ich vielleicht geneigt zu fragen, ob das Löten des Pads einen Einfluss auf diese Spezifikation hat.

Normalerweise stellt das Pad eine elektrische und thermische Erdung bereit. In diesem Fall ist es nicht notwendig.

Wenn der Chip auf der Unterseite aufgebracht wird und der SMT-Reflow in einem Schritt erfolgt, können Chips mit einer geringen Anzahl von Anschlüssen wie diesem abfallen.

Das mittlere Pad ermöglicht das Hinzufügen eines Musters auf der Platine für zusätzliche Lötpaste, um den Chip während des Reflow auf der Platine zu halten. Wenn die zusätzliche Paste schmilzt, erzeugt das hinzugefügte Lot mehr Gesamtoberflächenspannung, um den Chip an Ort und Stelle zu halten. Dies ist der Verwendung von Klebstoff vorzuziehen, da es einen Herstellungsschritt einspart.

Datenblätter für ein ähnliches Gerät AT90CAN128-UM, bei dem empfohlen wird, das Pad nur für mechanische Festigkeit zu implementieren.