一种LM3644芯片封装电源模块及产品大板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LM3644芯片封装电源模块及产品大板，将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装制作为一个独立的、小巧的邮票孔形式的封装体，封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接，方便大板产品二次开发使用，应用时省去外围接口电路设计，方便又快捷；电源模块使用较高成本制板工艺，产品大板则使用较低成本制板工艺，摊低产品整体成本。

Lm3644 chip package power module and product board

【技术实现步骤摘要】
一种LM3644芯片封装电源模块及产品大板
本技术涉及集成电路，尤其是一种LM3644芯片封装电源模块及产品大板。
技术介绍
随着集成电路封装技术的发展，IC(IntegratedCircuit，集成电路)越来越小型化，轻型化，BGA(BallGridArray，焊球阵列封装)技术在电子领域已是一项常见，实用阶段的高密度封装形式。当使用极小规格的BGA时，例如LED电流源驱动器LM3644，阵列中内部的焊盘走线无法从焊盘间隙走出，就近扇出最小线宽直径的孔也不能满足最小安全距离要求。LM3644是一款双LED驱动器，以较小的解决方案提供高度可调节性。功能包括硬件闪光灯、硬件手电筒和TX中断和负温度系数文敏电阻监视器，一款小型化，功能强大的LED驱动器。在手机、拍照设备、摄像头设备等领域应用广泛。PCB(印制电路板)制作工艺水平，目前业内较成熟的最小线宽线距为3.5mil，少量制版厂可做3mil甚至更小，最小的镭射孔可以做0.1mm。但随着生产工艺的提高，制板成本会成倍的攀升。PCB制板行业，成本规则大体为：多层板>双面板，高阶板>通孔板，线宽线径小>线宽线径大，孔径小>孔径大，盲埋孔>通孔，电镀镍金、沉金>喷锡、化锡、化银>有机可焊保护剂(OSP)，电镀填孔>树脂塞孔>油墨塞孔。PCB制作针对同一块PCB采用同一工艺要求，不能分割区域差异对待。性能是产品设计的关键，但成本也是不容忽视的一个重要因素。在产品设计中，整板PCB加工是按照面积以及工艺要求来计算加工成本的，所以，LM3644这样极小BGA封装IC应用到其他器件封装相对较大、且整板器件密度不高、其他电路设计工艺要求不高的系统级主板时，将BGA直接设计在产品大板上，为兼顾其极小规格BGA局部设计工艺要求而整板都采用较高成本的制板工艺要求，PCB设计和制板既增加时间成本，又会增加资金成本，并且一些制版厂没有能力制作。
技术实现思路
技术目的：针对上述现有技术存在的缺陷，本技术旨在提供一种LM3644芯片封装电源模块及产品大板。技术方案：一种LM3644芯片封装电源模块，将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装为邮票孔形式的封装体，封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接；所述邮票孔的接口包括电压源输入引脚、电流对外输出引脚；功能电路集合包括用于控制芯片工作状态的使能控制信号电路、用于读取、配置芯片工作参数的IIC通讯电路、用于静电防护的接口信号ESD防护电路。进一步的，所述功能电路集合中还包括用于稳压滤波的电容电路。进一步的，所述邮票孔的接口还包括以下与芯片对应相连的使能控制接口：LM3644芯片硬件使能引脚、选通使能引脚、火炬使能控制引脚、远程NTC监控引脚、射频功率放大器脉冲事件中断输入引脚。进一步的，所述接口信号ESD防护电路设置在使能控制接口与接地端之间。进一步的，所述电压源输入引脚连接有稳压电容和去耦电容，稳压电容和去耦电容设置在LM3644芯片与接地端之间。进一步的，所述电流对外输出引脚连接2路可调节的用于LED的电流源输出。进一步的，所述邮票孔的接口还包括IIC通讯引脚，所述IIC通讯电路包括与IIC通讯引脚连接的2根IIC信号，IIC信号设置有上拉电阻，上拉电阻一端连接IIC信号，另一端连接到与外部的控制器I/O口电平相匹配的接口电源。进一步的，所述封装体的封装边长为10-20mm；所述邮票孔的接口共包含16-24个引脚，引脚之间最小间距为2-4mm；所述封装体的结构为多层板，线宽线距均为4-8mil。进一步的，所述封装体的封装尺寸为15mm*15mm；所述邮票孔的接口共包含20个引脚，引脚之间最小间距为2.5mm；所述封装体的结构为4层板，包含通孔和盘中孔、树脂塞孔。一种带有LM3644芯片封装电源模块的产品大板，包括上述的LM3644芯片封装电源模块，该LM3644芯片封装电源模块与产品大板邮票孔SMT连接。有益效果：本技术将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装制作为一个独立的、小巧的邮票孔形式的封装体，封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接，方便大板产品二次开发使用，应用时省去外围接口电路设计，方便又快捷；电源模块使用较高成本制板工艺，产品大板则使用较低成本制板工艺，摊低产品整体成本。附图说明图1是电源模块正面示意图；图2是电源模块反面示意图；图3是接口信号ESD防护电路图；图4是使能控制信号电路图；图5是芯片及稳压电容、去耦电容示意图；图6是IIC通讯电路示意图；图7是电容电路图；图8是邮票孔的接口示意图；图9是产品大板示意图；图10是产品大板剖面图。具体实施方式下面通过结合实施例对本技术方案进行详细说明。本技术中使用的LED电流源驱动器LM3644芯片，规格采用3x412ballsDSBGA(芯片级球状引脚栅格阵列)，尺寸1.69mm*1.31mm，Pitch＝0.4mm球径为0.2-0.3mm，其参数特征：BGA焊盘0.3mm；焊盘中心距0.4mm；焊盘与焊盘XY轴间隙(airgap)0.1mm；焊盘与焊盘对角线间隙(airgap)0.27mm；这种规格的BGA已经时属于极小规格，最小线宽4mil(0.1mm)、最小线距4mil(0.1mm)，最小镭射孔4mil(0.1mm)，3x4阵列中，内部的焊盘走线无法从焊盘间隙走出，就近扇出4mil(0.1mm)的孔也不能满足最小安全距离要求。针对这种规格的BGA只能使用盘中孔方式解决。并且为了保证焊质量，盘中孔需要树脂塞孔处理。如图1、2所示，本技术提供的一种LM3644芯片封装电源模块，将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装为邮票孔形式的封装体，邮票孔是在核心板、功能模块设计时一种接口连接方式，由于形似邮票边缘所以叫邮票孔。封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接；邮票孔的接口包括电压源输入引脚、电流对外输出引脚；所述功能电路集合包括用于控制芯片工作状态的使能控制信号电路、用于读取、配置芯片工作参数的IIC(Inter-IntegratedCircuit，集成电路总线)通讯电路、用于静电防护的接口信号ESD(electrostaticdischarge，静电放电)防护电路、用于稳压滤波的电容电路。如图3-8所示，图中是现有技术各电路的一种可选示例，以上功能电路集合中的各单元、电路均根据现有技术中本领域的技术常识设置，属于常规技术手段，因此不做赘述。邮票孔的接口还包括以下与芯片对应相连的使能控制接口：LM3644芯片硬件使能引脚(HW_EN)、选通使能引脚(STROBE)、火炬使能控制引脚(TORCH/TEMP)、远程NTC监控引脚、射频功率放大器脉冲事件中断输入引脚(TX)。接口信号ESD防护电路设置在使能控制接口与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装为邮票孔形式的封装体，封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接；所述邮票孔的接口包括电压源输入引脚、电流对外输出引脚；功能电路集合包括用于控制芯片工作状态的使能控制信号电路、用于读取、配置芯片工作参数的IIC通讯电路、用于静电防护的接口信号ESD防护电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，将LM3644芯片及其连接的功能电路集合封装为邮票孔形式的封装体，封装体内部与外部信号通过邮票孔的接口连接；所述邮票孔的接口包括电压源输入引脚、电流对外输出引脚；功能电路集合包括用于控制芯片工作状态的使能控制信号电路、用于读取、配置芯片工作参数的IIC通讯电路、用于静电防护的接口信号ESD防护电路。


2.根据权利要求1所述的一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，所述功能电路集合中还包括用于稳压滤波的电容电路。


3.根据权利要求1所述的一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，所述邮票孔的接口还包括以下与芯片对应相连的使能控制接口：LM3644芯片硬件使能引脚、选通使能引脚、火炬使能控制引脚、远程NTC监控引脚、射频功率放大器脉冲事件中断输入引脚。


4.根据权利要求3所述的一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，所述接口信号ESD防护电路设置在使能控制接口与接地端之间。


5.根据权利要求1所述的一种LM3644芯片封装电源模块，其特征在于，所述电压源输入引脚连接有稳压电容和去耦电容，稳压电容和去耦电容设置在LM3644芯片与接地端之间。


6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志民，李骊，
申请(专利权)人：北京华捷艾米科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11