Domanda:
MCU WLCSP: quale hardware è necessario per programmare questi minuscoli chip?
Josh
2014-12-15 21:34:25 UTC
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Ho appena ricevuto il mio ordine DigiKey di alcuni MCU Atmel ATTiny4 da DigiKey. Volevo armeggiare con uno degli MCU più piccoli che ho trovato, e questo era uno di quelli.

È, in effetti, così piccolo perché è un imballaggio in scala di chip a livello di wafer (WLCSP), descritto qui. Questa immagine di quel documento indica la scala.

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Questa domanda può essere molto ingenua, ma come faccio ad "hobby" con un chip di queste dimensioni?

Non posso collegarlo direttamente a una breadboard. (A meno che non ci sia qualche socket che posso acquistare di cui non sono a conoscenza?) La programmazione del chip è il passo successivo, ma non so di quale hardware ho bisogno per interfacciarmi con il mio PC. Ci sono molti tutorial là fuori sul web che mostrano come programmare un DIP (con un Arduino, per esempio). Tuttavia, non riesco a trovare alcuna informazione su come programmare questi minuscoli chip.

È possibile che qualcuno (io) armeggi nel suo appartamento? Oppure queste dimensioni di chip vengono vendute principalmente a produttori di dispositivi elettronici con sistemi automatizzati per l'integrazione di questi chip?

Nota: non sono sicuro di come etichettare questa domanda. Sentiti libero di modificare.

Il documento collegato praticamente ti dice.Trattalo come un BGA ;-) Vorrei fare un po 'di esperienza con i BGA con passo da 0,8 mm prima di passare al passo da 0,4 mm.Non sembra facile ...
Giusto per chiarire, tutti i chip Atmel mostrati in quella foto avranno lo stesso stampo in silicone, solo quantità variabili di imballaggi epossidici neri.
La stessa * dimensione * dado, per una definizione liberale di "stesso";quelli sono in realtà 4 modelli diversi.
Sei risposte:
Spehro Pefhany
2014-12-15 21:59:17 UTC
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È possibile che tu possa ripetere il flusso di questo minuscolo BGA su un PCB placcato in oro (solo flusso, senza pasta) con un approccio di tostapane, ma la tua resa potrebbe non essere del 100% al primo tentativo. Deve essere posizionato entro 0,1 mm circa (si dice +/- 0,03 mm per la produzione) quindi un microscopio sarebbe una buona idea a meno che i tuoi occhi non siano molto meglio dei miei.

Non c'è molto vantaggio nel creare una breakout board per un chip così piccolo. Se hai davvero bisogno di trasformarlo in una breadboard, puoi semplicemente usare un chip simile in un pacchetto più grande (come un DIP). La programmazione ha poco a che fare con il pacchetto, sarà lo stesso tipo di programmazione seriale dell'ISP con un'intestazione o pin pogo come faresti con qualsiasi altro chip simile. Oltre alle dimensioni e alle caratteristiche termiche, la confezione non influisce molto.

La scheda avrà lo stesso aspetto nel software EDA sullo schermo del tuo computer come qualsiasi altra scheda (quando ingrandisci), i problemi inizieranno con la fabbricazione della scheda secondo le giuste specifiche (i fornitori di PCB economici probabilmente non sarà abbastanza buono per le caratteristiche fini) e soprattutto popolando effettivamente la parte BGA.

Majenko
2014-12-15 21:41:59 UTC
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Mi dispiace, ma non hai possibilità.

È fondamentalmente un BGA ultra-piccolo: è necessario rifletterlo correttamente su un PCB, ea quella scala sarà molto molto difficile ottenere e mantenere correttamente l'allineamento (e persino generare il PCB innanzitutto). Meglio attenersi a DIP.

Per quanto riguarda la loro programmazione, instradi i pin di programmazione verso un'intestazione sul tuo PCB e colleghi un normale AVR ICSP di qualche forma in esso.

coder543
2014-12-16 06:00:04 UTC
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Non è impossibile saldarli da soli, contrariamente all'impressione che danno le altre persone. Potresti persino saldarli a mano! http://hackaday.com/2013/07/03/hand-soldering-bga-wafer-chips/

Ti consiglio anche di guardare la tecnica della padella di SparkFun : https://www.sparkfun.com/tutorials/59

Michael Karas
2014-12-15 21:49:18 UTC
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Presumibilmente il pacchetto con scala per chip che hai acquistato è in una famiglia di parti che ha la stessa parte in altri tipi di pacchetti. Detto questo, la programmazione del pezzo segue la stessa procedura e richiede lo stesso tipo di adattatore di programmazione dello stesso tipo di pezzo in confezioni piombate più grandi.

I pacchetti in scala di chip sono realizzati per essere attaccati direttamente tramite tecniche di montaggio superficiale direttamente sul circuito stampato che hanno l'impronta del pad corretta in posizione per accettare la parte.

L'unico modo in cui puoi sperare di "hobby" con queste parti è eseguire una delle seguenti operazioni:

  1. Crea un circuito stampato.
  2. Prova a trovare una breakout board adatta.
  3. Acquista il tipo di pacchetto con cui è possibile lavorare.

Per i primi due dovresti ancora occuparti di come ottenere il pacchetto della bilancia del chip attaccato al circuito. Non puoi attaccarli usando un saldatore nel tuo appartamento.

Quindi, in conclusione, torna indietro e acquista la parte confezionata DIP in modo da poterla utilizzare sulla tua scheda prototipi. Quindi, se la tua attività di "hobby" porta a qualche tipo di design di gadget che alla fine vuoi impacchettare su un circuito stampato e renderlo il più piccolo possibile, potresti essere in grado di utilizzare il tuo pacchetto di scala per chip.

Adam Davis
2014-12-16 08:02:46 UTC
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Il filo conduttore di prova - il materiale buono e davvero flessibile - è in genere costituito da dozzine di trefoli di filo da 40 awg.

Se prendi alcuni di questi trefoli, monta il chip capovolto e usando un saldatore a punta molto sottile potresti plausibilmente montare questi chip con un bug morto.

Tuttavia, questo vanifica in gran parte lo scopo di utilizzare un chip così piccolo. Prototipa il tuo dispositivo con i chip più grandi, quindi progetta un circuito stampato e montalo utilizzando tecniche di montaggio superficiale per il prodotto finale.

...come questo... https://mitxela.com/projects/soldering_wlcsp
Brian Carlton
2014-12-15 22:01:42 UTC
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O

  1. Falli programmare dal distributore. Buono per la produzione o se hai un bootloader funzionante. oppure
  2. Tira fuori i pin di programmazione in un'intestazione.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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