DIN EN 60191-6-18-2010 Mechanical standardization of semiconductor devices - Part 6-18 General rules for the preparation of outline drawings of surface mounted semiconductor device.pdf

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1、August 2010DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 01.

2、100.25; 31.240!$bIk“1633872www.din.deDDIN EN 60191-6-18Mechanische Normung von Halbleiterbauelementen Teil 6-18: Allgemeine Regeln fr die Erstellung vonGehusezeichnungen von SMD-Halbleitergehusen Konstruktionsleitfaden fr Ball-Grid-Array (BGA) (IEC 60191-6-18:2010 +Cor. :2010);Deutsche Fassung EN 60

3、191-6-18:2010Mechanical standardization of semiconductor devices Part 6-18: General rules for the preparation of outline drawings of surface mountedsemiconductor device packages Design guide for ball grid array (BGA) (IEC 60191-6-18:2010 + Cor. :2010);German version EN 60191-6-18:2010Normalisation m

4、canique des dispositifs semiconducteurs Partie 6-18: Rgles gnrales pour la prparation des dessins dencombrement desdispositifs semiconducteurs pour montage en surface Guide de conception pour les botiers matriciels billes (BGA) (CEI 60191-6-18:2010 +Cor. :2010);Version allemande EN 60191-6-18:2010Al

5、leinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 22 SeitenDIN EN 60191-6-18:2010-08 2 Beginn der Gltigkeit Die von CENELEC am 2010-02-01 angenommene EN 60191-6-18 gilt als DIN-Norm ab 2010-08-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 60191-6

6、-18:2008-03. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium UK 631.4 Gehuse fr Halbleiterbauelemente“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 47D Mechanical standardization of semicond

7、uctor devices“ erarbeitet. In DIN EN 60191-6-18 wurde das Corrigendum 1:2010-05 zu IEC 60191-6-18 eingearbeitet, somit wurden der Verweis in der Anmerkung zu 3.1 und die Definition von 3.2 berichtigt. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (maintenance r

8、esult date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer u

9、ndatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verwe

10、isung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel

11、: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 60191-6-18 Februar 2010 ICS 31.080.01 Deutsche Fassung Mechanische Normung von Halbleiterbauelementen Teil 6-18: All

12、gemeine Regeln fr die Erstellung von Gehusezeichnungen von SMD-Halbleitergehusen Konstruktionsleitfaden fr Ball-Grid-Array (BGA) (IEC 60191-6-18:2010 + Cor.:2010) Mechanical standardization of semiconductor devices Part 6-18: General rules for the preparation of outline drawings of surface mounted s

13、emiconductor device packages Design guide for ball grid array (BGA) (IEC 60191-6-18:2010 + Cor.:2010) Normalisation mcanique des dispositifs semiconducteurs Partie 6-18: Rgles gnrales pour la prparation des dessins dencombrement des dispositifs semiconducteurs pour montage en surface Guide de concep

14、tion pour les botiers matriciels billes (BGA) (CEI 60191-6-18:2010 + Cor.:2010) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2010-02-01 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen N

15、orm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offizie

16、llen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENE

17、LEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden,

18、 der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretaria

19、t: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2010 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 60191-6-18:2010 DDIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 Vorwort Der Text des Schriftstcks 47D/753A/FDI

20、S, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 60191-6-18, ausgearbeitet von dem SC 47D Mechanical standardization for semiconductor devices“ des IEC TC 47 Semiconductor devices“, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am 2010-02-01 als EN 60191-6-18 angenommen. Es wird auf die Mgl

21、ichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffe

22、ntlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2010-11-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die der EN entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2013-02-01 Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt. Anerkennungsnotiz Der Text der Intern

23、ationalen Norm IEC 60191-6-18:2010 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung sind unter Literaturhinweise“ zu den aufgelisteten Normen die nachstehenden Anmerkungen einzutragen: IEC 60191-6-2 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60191-6-2. IEC 60

24、191-6-4 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60191-6-4. IEC 60191-6-5 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60191-6-5. 2 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 Inhalt SeiteVorwort .2 1 Anwendungsbereich.4 2 Normative Verweisungen .4 3 Begriffe .4 4 Benummerung der Anschlussposition5 5 Gehusenennma5 6 Symbole

25、 und Zeichnungen 6 7 Mae 9 8 Empfohlene BGA-Variationen 14 Literaturhinweise 19 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen 20 Bilder Bild 1 Bauart Hohlraum nach unten gerichtet6 Bild 2 Bauart Hohlraum nach oben geri

26、chtet.7 Bild 3 Struktur der Anschlusspositionsflchen 8 Bild 4 Beispiel fr das Weglassen von Anschlssen.13 Tabellen Tabelle 1 Gruppe 1: Mae fr die Befestigung und Austauschbarkeit .9 Tabelle 2 Gruppe 2: Mae fr die Befestigung und Lehrenprfung12 Tabelle 3 Kombinationen von D, E, e, MD, MEund n.12 Tabe

27、lle 4 P-BGA (Hohlraum nach oben gerichtet) 1,27 mm Raster.14 Tabelle 5 P-BGA (Hohlraum nach oben gerichtet) 1,0 mm Raster.15 Tabelle 6 P-BGA (Hohlraum nach unten gerichtet) 1,27 mm Raster17 Tabelle 7 T-BGA 1,27 mm Raster .17 Tabelle 8 T-BGA 1,0 mm Raster .18 Tabelle 9 P-BGA und C-BGA (Flip-Chip-Verb

28、indungstechnik) 1,0 mm Raster 18 3 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 1 Anwendungsbereich Dieser Teil von IEC 60191 enthlt normgerechte Gehusezeichnungen, Mae und empfohlene Variationen fr alle quadratischen Ball-Grid-Array-Gehuse (BGA-Gehuse) mit einem Anschlussraster von einem Millimeter

29、 oder grer. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller

30、nderungen). IEC 60191-6, Mechanical standardization of semiconductor devices Part 6: General rules for the preparation of outline drawings of surface mounted semiconductor device packages 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach IEC 60191 (Normenreihe) und die folgenden

31、Begriffe. 3.1 Ball-Grid-Array matrixfrmig angeordnete Lotkugelanschlsse BGA Gehuse, bei dem auf einer Seite des Trgers metallische Kugelanschlsse in einer Matrix mit mindestens drei Reihen und drei Spalten angeordnet sind; an einigen Schnittpunkten von Reihe und Spalte drfen die Anschlsse fehlen ANM

32、ERKUNG In bereinstimmung mit bestehenden Normen steht BGA fr Ball-Grid-Array“ (siehe Literaturhinweise). 3.2 Plastik-Ball-Grid-Array P-BGA BGA, dessen Trger aus einem starren organischen Werkstoff besteht 3.3 Streifen-Ball-Grid-Array (en: tape ball grid array) T-BGA BGA, dessen Trger aus einem Polyi

33、midband besteht 3.4 Keramik-Ball-Grid-Array (en: Ceramic ball grid array) C-BGA BGA mit einem keramischen Trger 3.5 P-BGA Flip-Chip-Verbindungstechnik BGA mit einem Trger aus einem organischen Werkstoff und einem Chip, der ber metallische Kontakthgel an den Trger gebondet ist 4 DIN EN 60191-6-18:201

34、0-08 EN 60191-6-18:2010 3.6 empfohlene BGA-Variation BGA-Variation mit festgelegten Maen und Anzahl der Kugeln, welche fr die Herstellung der Gehuse die erste Wahl sein sollten; andere Gehusevariationen als die empfohlenen BGA-Variationen sind die letzte Wahl fr die Herstellung, um die starke Zunahm

35、e unendlich vieler BGA-Gehuse zu verhindern 4 Benummerung der Anschlussposition Wenn man ein Gehuse von der Anschlussseite mit der Indexecke in der linken unteren Ecke betrachtet, sind die Anschlusszeilen von unten nach oben, beginnend mit A, dann B, C, , AA, AB usw. beschriftet, whrend die Anschlus

36、sspalten von links nach rechts, beginnend mit 1 nummeriert sind. Die Anschlusspositionen sind durch ein Matrixsystem mit Zeilen und Spalten bestimmt und werden mit einer alphanumerischen Kennzeichnung angegeben, z. B. A1, B1 oder AC34. Die Buchstaben I, O, Q, S, X und Z werden nicht fr die Beschrift

37、ung der Anschlusszeilen verwendet. 5 Gehusenennma Ein Gehusenennma ist festgelegt als Gehusebreite (E) Lnge (D)“, welches in zehntel Millimeter angegeben wird. 5 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 6 Symbole und Zeichnungen Das BGA-Gehusemabild ist in Bild 1 und Bild 2 dargestellt. Die Symb

38、ole in diesem Bild sind in IEC 60191-6 erlutert. Bild 1 Bauart Hohlraum nach unten gerichtet 6 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 Die Symbole in diesem Bild sind in IEC 60191-6 erlutert. Bild 2 Bauart Hohlraum nach oben gerichtet 7 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 ANMERKUNGEN z

39、u Bild 1 und Bild 2: (1) Der Bezugswert S ist als die Aufsetzebene festgelegt, auf welcher ein Gehuse durch den Kontakt der Kugel-anschlsse ohne Behinderung steht. (2) Der Abstand zwischen den Mittellinien der jeweils benachbarten Reihen oder Spalten der Kugelanschlsse. (3) Das schraffierte Feld zei

40、gt die Flche der Indexmarkierung an, welche die gesamte Indexmarke aufnimmt. (4) Die Profiltoleranz, welche die Mae und die Ausrichtung der Seiten des Gehuses regelt, gilt fr alle vier Seiten des Gehusemabildes. (5) Die Positionstoleranz, welche das Anordnungsverhltnis der Kugelanschlsse regelt, gil

41、t fr alle Kugelanschlsse. (6) Der Anschlussdurchmesser bp“ ist der in einer Ebene parallel zur Aufsetzebene gemessene Maximaldurchmesser der einzelnen Kugelanschlsse. (7) Zeigt den Deckel, der aus einer Spritzformmasse, einem Gieharzaufsatz, Metallaufsatz, aus Keramik usw. bestehen kann. Die Form ka

42、nn glatt, konvex oder konkav sein. (8) Die Primr-Abstandshhe (en: stand-off height) ist definiert durch die Hhe von der Aufsetzebene zum Gehuse-trger. (9) Die Sekundr-Abstandshhe ist festgelegt durch die Hhe von der Aufsetzebene zu dem Teil der Oberflche des Deckels, welcher sich bei der Bauform mit

43、 Hohlraum nach unten gerichtet an der tiefsten Stelle befindet. (10) SDund SEsind die Mae, welche die Position der Kugelanschlsse jeweils zum nchsten Bezugswert A und B festlegen. ANMERKUNG In Bild 3 wird eine Matrixstruktur der zulssigen Anschlussfelder, einschlielich der tatschlichen Positionstole

44、ranz dargestellt. Die Symbole in diesem Bild sind in IEC 60191-6 erlutert. Bild 3 Struktur der Anschlusspositionsflchen 8 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 7 Mae Tabelle 1 Gruppe 1: Mae fr die Befestigung und Austauschbarkeit Mae in Millimeter Begriff Symbol Beschreibung Empfohlener Wert

45、(1) Ein Gehusenennma ist festgelegt als Gehusebreite (E) Lnge (D)“, welches in zehntel Millimeter angegeben wird. (2) Variationen von Gehusenennmaen sind: Gehusenennma E D 7,0 7,0 8,0 8,0 9,0 9,0 10,0 10,0 11,0 11,0 12,0 12,0 13,0 13,0 14,0 14,0 15,0 15,0 16,0 16,0 17,0 17,0 18,0 18,0 19,0 19,0 20,0

46、 20,0 21,0 21,0 23,0 23,0 25,0 25,0 27,0 27,0 29,0 29,0 31,0 31,0 33,0 33,0 35,0 35,0 37,5 37,5 40,0 40,0 42,5 42,5 45,0 45,0 47,5 47,5 50,0 50,0 52,5 52,5 55,0 55,0 57,5 57,5 60,0 60,0 Verweis auf Tabellen 4 bis 9 Gehuselnge D (1) Die Gehuselnge D 7,0 25,0 8,0 27,0 9,0 29,0 10,0 31,0 11,0 33,0 12,0

47、 35,0 13,0 37,5 14,0 40,0 15,0 42,5 16,0 45,0 17,0 47,5 18,0 50,0 19,0 52,5 20,0 55,0 21,0 57,5 23,0 60,0 Verweis auf Tabellen 4 bis 9 9 DIN EN 60191-6-18:2010-08 EN 60191-6-18:2010 Tabelle 1 (fortgesetzt) Mae in Millimeter Begriff Symbol Beschreibung Empfohlener Wert Gehusebreite E (1) Gehusebreite

48、 E 7,0 25,0 8,0 27,0 9,0 29,0 10,0 31,0 11,0 33,0 12,0 35,0 13,0 37,5 14,0 40,0 15,0 42,5 16,0 45,0 17,0 47,5 18,0 50,0 19,0 52,5 20,0 55,0 21,0 57,5 23,0 60,0 Verweis auf Tabellen 4 bis 9 Profiltoleranz des Gehusekrpers v v = 0,20 Die Profiltoleranz schliet den Grat der Gehuse-kante mit ein. Profilhhe A Amax 1,20 1,70 6,00 A“ schliet die Wrmesenkendicke und Gehuseverbiegungs- und Neigungsfehler mit ein. A“ enthlt nicht die Hhe des externen Khl-krpers oder des Chip-Kondensators. Primr-Abstandshhe A1e A1 minA1 nomA1 max1