[发明专利]差分共面传输线封装引脚内外级联结构

说明书

技术领域

本发明涉及方型扁平式封装领域，尤其涉及一种高频/高速封装领域的引线框架结构。

背景技术

方型扁平式封装(QFP:Quad Flat Package)作为一种高密度的引脚，其采用低成本的塑料封装技术，引脚之间距离很小，引脚很细，具备较大面积的载片台，主要用来完成大规模或超大规模集成电路封装。随着现代电子产品朝着高频高速方向发展，越来越多的信号采用差分形式，利用差分对来传递更高性能的信号。现有的QFP引脚由于内部结构复杂，设计密度高，在传递高性能的差分信号时，寄生效应明显，严重时会恶化传输性能，使得器件无法正常工作，如何进一步提升现有引脚封装的高频高速传输性能已经成为本领域技术人员亟待解决的问题。

图1、2为一款现有的具备80引脚的QFP结构图，从图中可知，整个封装结构包括框架引脚、中间载片台4'和封装体3'，其中框架引脚被封装体分成内外两个部分：外部引脚1'和内部引脚2'。

现有QFP80封装的长度、宽度和高度分别为24mm、18mm和3.06mm，其中封装体的长度、宽度和高度分别为20mm、14mm和2.75mm。封装体外部框架所有引脚的横向尺寸为0.35mm，引脚与引脚之间的中心距(pitch)为0.8mm。引脚走线设计为弯曲和直角，除了受限于设计空间外，主要目的是提高产品的可靠率，与直线引脚结构相比，具有弯曲或直角结构的引脚可以勾住凝固后的封装体，从机械可靠性的角度保证了产品的质量。但从信号传输质量的角度出发，直角和非规则弯角将增加整个传输通道上的阻抗不连续，形成信号的多重反射，影响信号的传输质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种差分共面传输线封装引脚内外级联结构，以解决上述技术问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，提供了差分共面传输线封装引脚内外级联结构，包括

载片台；

框架引脚，分布于载片台外周向；和

封装体，封装载片台与部分框架引脚；

其中，框架引脚包括差分共面传输线，差分共面传输线包括并排设置的二中心导体和位于二中心导体两侧的返回路径；

中心导体包括封装于封装体内部的信号线封装体内部引脚和位于封装体外部的信号线封装体外部引脚；

信号线封装体内部引脚的横向尺寸与信号线封装体外部引脚的横向尺寸不同，其关系如下：

其中，W_内为信号线封装体内部引脚的横向尺寸，W_外为信号线封装体外部引脚的横向尺寸；

ε_内为封装体的介电常数，ε_外为外部介质的介电常数；

S_内为二信号线封装体内部引脚的间距，D_内为信号线封装体内部引脚与相邻的返回路径的间距；

S_外为二信号线封装体外部引脚的间距，D_外为信号线封装体外部引脚与相邻的返回路径的间距；

Q为常数，范围为0.2898～0.4347。

现有技术中框架的引脚走线设计为弯曲和直角，虽从可靠性的角度保证了产品的质量，但从信号传输质量的角度出发，直角和非规则弯角将增加整个传输通道上的阻抗不连续，形成信号的多重反射，影响信号的传输质量。本发明的引脚根据内外部传输介质的介电常数的不同设计为横向尺寸相适应的阶跃，减少了现有技术中传输通道上的阻抗不连续，提高了高频信号的传输质量。

在一些实施方式中，常数Q取0.3478。

在一些实施方式中，中心导体的信号线封装体外部引脚的横向尺寸恒为0.3050mm；中心导体的信号线封装体外部引脚与返回路径的间距恒为0.1500mm；二中心导体的信号线封装体外部引脚的间距恒为0.1500mm。

在一些实施方式中，中心导体的信号线封装体内部引脚的横向尺寸恒为0.1200mm；中心导体的信号线封装体内部引脚与返回路径的间距恒为0.2100mm，二中心导体的信号线封装体内部引脚的间距恒为0.400mm。

在一些实施方式中，信号线封装体内部引脚为非直线走线时，信号线封装体内部引脚为135°走线。

在一些实施方式中，差分共面传输线朝向载片台的一端设有延长段。

在一些实施方式中，差分共面传输线的中心导体的延长段与载片台间距为0.02mm；差分共面传输线的返回路径的延长段与载片台直接相连。

附图说明