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创新芯片封装MaxQFP被用在NXP恩智浦半导体,最大化减少板载面积!

作者:昂科技术发布日期:2022-01-04浏览人数:598


           NXP恩智浦半导体S32K3系列产品采用创新的MaxQFP封装减少板载面积


   提起半导体芯片封装,大家耳熟能详的一般都是QFPQFNDFNBGADIP等等。所谓封装是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁--芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。

芯片的封装技术已经历了几代的变迁,从DIPQFPPGABGA,到CSP再到MCM,技术指标一代比一代先进,包括芯片面积与封装面积之比越来越接近于1,适用频率越来越高,耐温性能越来越好。引脚数增多,引脚间距减小,重量减小,可靠性提高,使用更加方便等等


   而不同的应用对芯片封装的要求也不尽相同,接下来我们介绍的这个就是NXP恩智浦半导体在新发布的汽车级通用MCU中创新型使用的全新的封装形式MaxQFP封装。


        S32K系列面向汽车应用 是一款ARM Cortex-M7内核并具有锁步模式的一款汽车MCU处理器 S32K3包括单核、双核和三核版本,运行频率高达240 MHz。它们具有高达8 MB的闪存和高达256 kB带有ECC功能的SRAM存储器。闪存设置为两个模块,允许A/B固件与自动地址转换交换。FOTA将负载更新到一个块中,而系统从另一块运行。该开关在复位时发生,如果有问题,数据可以回滚到原始块。


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   这些芯片专为满足ISO 26262 ASIL B / D要求的安全关键型应用而设计。该系列具有带HSE-B安全引擎的故障收集和控制单元,该引擎支持AES-128/192/256RSAECC。还提供了带有密钥存储和侧通道攻击保护的安全启动功能,旨在支持ISO 21434汽车安全性。

 

   该系统具有QSPI和串行端口以及I3CI2C和最多八个CAN FD端口。10/100 Mb/s以太网支持时间敏感网络(TSN)和音频视频桥接(AVB)。多达三个24通道12ADC。具有逻辑控制单元的16eMIOS(增强型模块化输入/输出系统)计时器可以处理电动机控制任务。

 

          S32K3系列采用BGAMaxQFP封装(图2)。在保持相同数量的引脚的同时,MaxQFP比传统QFP55%。该架构在外部使用传统的QFP引脚,在芯片边缘使用环绕式引脚。后者的焊盘部分位于芯片下方。MaxQFP10×10mm100引脚的芯片以及16×16mm172引脚的版本,大多数S32K3器件均是引脚兼容可替换的。高引脚数器件也包括MAPBGA-289封装。

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  MaxQFP封装(左)将芯片占用空间减少了50%以上(右上)。引脚的一半具有常规QFP布局,而另一半则弯曲在芯片下方(右下方)。

 

  半导体芯片的离线式烧录,烧录器厂商除需要开发对应芯片的烧录驱动软件外,还需针对对应的芯片封装开发烧录接口板硬件(如下图所示)。

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  昂科技术自主研发的AP8000万用型烧录器包含主机,底板,适配座三大部分。可同时支持IC裸片烧录和IC在板式烧录。单台烧录机最大可支持8连板,同时主机支持USB和NET连接,允许将多台烧录器进行组网扩展,达到同时控制多台烧录器同时烧录的目的。内置芯片安全保障电路保证即使芯片放反或其他原因造成的短路可以被立即检测到并进行断电处理,以保障芯片和烧录器安全。内嵌高速FPGA,极大地加速数据传输和处理。主机背部有SD卡槽,将PC软件制作得到的工程文件放到SD卡的根目录下并插入到该卡槽内,通过烧录器上的按键可进行工程文件的选择,加载,执行烧录等命令,以达到脱离PC便可操作的目的,极大的降低了PC硬件配置成本,方便迅速地搭配工作环境。


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AP8000烧录器

 

  AP8000通过底板加适配板的方式,让主机扩展性更强,目前已经支持了所有主流半导体厂家生产的器件,包括TI、ST、MicroChip、Atmel、Hynix 、Macronix、Micron、 Samsung 、Toshiba等。支持的器件类型有NAND、NOR、MCU、CPLD、FPGA、EMMC等,支持包括Intel Hex、Motorola S、 Binary、POF等文件格式。

 

关于昂科:

   昂科技术成立于2013年2月,是全球领先的芯片烧录设备和解决方案提供商,专注芯片烧录、 自动化烧录设备的研发及设计制造。

   公司总部坐落于深圳市南山区高新科技园区,旗下拥有深圳昂科、台湾崇贸及日本SUN-S三大知名品牌。

公司持续开拓具有自主知识产权的先进烧录技术,公司产品AP8000系列通用烧录器及APS3000、IPS5000等全自动烧录机,已广泛应用于通信、汽车、工业等行业,深受华为、富士康、比亚迪、安富利等众多全球优秀客户的信赖。

   公司立足芯片烧录产业链的高起点,广纳贤才开放包容,为客户提供卓越的芯片烧录产品和服务,持续成为半导体产业链的价值贡献者。


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