Forfait Quad Flat - Quad flat package
Un boîtier quadruple plat ( QFP ) est un boîtier de circuit intégré monté en surface avec des conducteurs «en aile de mouette» s'étendant de chacun des quatre côtés. La mise en place de tels emballages est rare et le montage par trou n'est pas possible. Des versions allant de 32 à 304 broches avec un pas allant de 0,4 à 1,0 mm sont courantes. D'autres variantes spéciales incluent le QFP à profil bas (LQFP) et le QFP fin (TQFP).
Le type de boîtier de composants QFP est devenu courant en Europe et aux États-Unis au début des années 90, même s'il est utilisé dans l' électronique grand public japonaise depuis les années 70. Il est souvent mélangé avec des composants montés sur des trous , et parfois emboîtés , sur la même carte de circuit imprimé (PCB).
Un paquet lié à QFP est un support de puce plombé en plastique (PLCC) qui est similaire mais a des broches avec un pas plus grand, 1,27 mm (ou 1/20 pouce), incurvées sous un corps plus épais pour simplifier la prise (le soudage est également possible). Il est couramment utilisé pour les mémoires flash NOR et autres composants programmables.
Limites
Le flat-pack quad a des connexions uniquement autour de la périphérie de l'emballage. Pour augmenter le nombre de broches, l'espacement a été réduit de 50 mil (comme trouvé sur les petits emballages de contour ) à 20 et plus tard 12 (1,27 mm, 0,51 mm et 0,30 mm respectivement). Cependant, cet espacement étroit des conducteurs rend les ponts de soudure plus probables et impose des exigences plus élevées au processus de soudage et à l'alignement des pièces lors de l'assemblage. Les derniers packages PGA ( pin grid array ) et ball grid array (BGA), en permettant des connexions sur la zone de l'emballage et pas seulement sur les bords, ont permis un nombre de broches plus élevé avec des tailles d'emballage similaires et ont réduit les problèmes avec un espacement étroit des fils.
Variantes
Boîtier plat quadruple à profil bas 144 broches (LQFP)
Boîtier plat quadruple mince 80 broches (TQFP)
Boîtier plat quadruple en plastique à 304 broches (QFP) avec coussinet thermique exposé (TP)
Cyrix Cx486SLC dans un ensemble plat quadruple avec pare-chocs (BQFP)
La forme de base est un corps rectangulaire plat (souvent carré) avec des fils sur quatre côtés mais avec de nombreuses variations dans la conception. Celles-ci ne diffèrent généralement que par le nombre de conducteurs, le pas, les dimensions et les matériaux utilisés (généralement pour améliorer les caractéristiques thermiques). Une variante claire est le boîtier quadri-plat avec pare-chocs ( BQFP ) avec des extensions aux quatre coins pour protéger les fils contre les dommages mécaniques avant que l'unité ne soit soudée.
Le boîtier plat quadruple du dissipateur de chaleur, le dissipateur de chaleur très mince , le paquet plat quadruple sans fils ( HVQFN ) est un boîtier sans fils de composant s'étendant à partir du circuit intégré. Les tampons sont espacés le long des côtés du circuit intégré avec une matrice exposée qui peut être utilisée comme masse. L'espacement entre les broches peut varier.
Un pack plat quadruple fin ( TQFP ) offre les mêmes avantages que le QFP métrique, mais il est plus fin. Les QFP ordinaires ont une épaisseur de 2,0 à 3,8 mm selon la taille. Les boîtiers TQFP vont de 32 broches avec un pas de fil de 0,8 mm, dans un boîtier de 5 mm sur 5 mm sur 1 mm d'épaisseur, à 256 broches, 28 mm carrés, 1,4 mm d'épaisseur et un pas de fil de 0,4 mm.
Les TQFP aident à résoudre des problèmes tels que l'augmentation de la densité des cartes, les programmes de rétrécissement des matrices, le profil de produit final fin et la portabilité. Le nombre de fils varie de 32 à 176. Les tailles de corps vont de 5 mm x 5 mm à 20 x 20 mm. Les cadres de connexion en cuivre sont utilisés dans les TQFP. Les pas disponibles pour les TQFP sont de 0,4 mm, 0,5 mm, 0,65 mm, 0,8 mm et 1,0 mm. Le PQFP , ou pack plat quad en plastique , est un type de QFP, tout comme le boîtier TQFP plus fin. Les emballages PQFP peuvent varier en épaisseur de 2,0 mm à 3,8 mm. Un boîtier plat quadruple à profil bas ( LQFP ) est un format de boîtier de circuit intégré à montage en surface avec des conducteurs de composants s'étendant de chacun des quatre côtés. Les broches sont numérotées dans le sens inverse des aiguilles d'une montre à partir du point d'index. L'espacement entre les broches peut varier; les espacements courants sont des intervalles de 0,4, 0,5, 0,65 et 0,80 mm.
| Paquet |
|---|
| BQFP: ensemble plat quadruple avec pare-chocs |
| BQFPH: ensemble plat quadruple pare-chocs avec dissipateur de chaleur |
| CQFP: emballage plat quadruple en céramique |
| EQFP: emballage plat quadruplé amélioré en plastique |
| FQFP: paquet plat quadruple à pas fin |
| LQFP: ensemble plat quadruple profil bas |
| MQFP: emballage plat quadruple métrique |
| NQFP: Quad Flat Package proche de l'échelle de la puce. |
| SQFP: petit paquet plat quad |
| TQFP: emballage plat quadruple mince |
| VQFP: très petit package quad flat |
| VTQFP: emballage plat quadruple très fin |
| TDFN: boîtier mince double plat sans plomb. |
Certains packages QFP ont un tampon exposé . Le tampon exposé est un tampon supplémentaire sous ou sur le dessus du QFP qui peut servir de connexion à la terre et / ou de dissipateur thermique pour le boîtier. La pastille mesure généralement 10 mm² ou plus, et avec la pastille soudée sur le plan de masse, la chaleur est transmise au PCB. Cette pastille exposée donne également une solide connexion à la terre. Ces types de packages QFP ont souvent un suffixe -EP (par exemple un LQFP-EP 64), ou ils ont un nombre impair de fils, (par exemple un TQFP-101).
Paquet QFP en céramique
Les packages Ceramic QFP sont disponibles en deux variantes, CERQUAD et CQFP:
Forfaits CERQUAD :
Ainsi, la grille de connexion est fixée entre deux couches de céramique de l'emballage. Le cadre de connexion est fixé à l'aide de verre. Ce package est une variante du package CERDIP. Les packages CERQUAD sont l'alternative "low cost" aux packages CQFP, et sont principalement utilisés pour les applications terrestres. Les principaux fabricants d'emballages en céramique sont Kyocera, NTK, ... et proposent la gamme complète des montages à pince
Forfaits CQFP :
Par la présente, les fils sont soudés sur le dessus du boîtier. Le paquet est un paquet multicouche, et est offert en tant que HTCC (céramique co-cuite à haute température). Le nombre de ponts de liaison peut être un, deux ou trois. Le boîtier est fini avec une couche de nickel plus une épaisse couche d'or, sauf lorsque les conducteurs sont soudés et que les condensateurs de découplage sont soudés sur le dessus du boîtier. Ces emballages sont hermétiques. Deux méthodes sont utilisées pour réaliser le scellage hermétique: l'alliage eutectique or-étain (point de fusion 280C) ou le soudage en continu. Le soudage à la couture entraîne une élévation de température nettement moindre à l'intérieur de l'emballage (par exemple, l'attache de la matrice). Ce package est le package principal utilisé pour les projets spatiaux. En raison de la grande taille des packages CQFP, les parasites sont importants pour ce package. Le découplage de l'alimentation est amélioré en ayant les condensateurs de découplage montés sur le dessus de ce boîtier. Par exemple, TI propose des boîtiers CQFP 256 broches où des condensateurs de découplage peuvent être soudés sur le dessus du boîtier, par exemple des boîtiers CQFP 256 broches Test-expert où les condensateurs de découplage peuvent être soudés sur le dessus du boîtier. Les principaux fabricants d'emballages en céramique sont Kyocera (Japon), NTK (Japon), Test-Expert (Russie), etc. Le nombre maximal de broches est de 352 broches.
Voir également
- Porte-puce
- Tableau de grille de broches - une autre conception d'agencement de broches de circuit intégré
- Pack double en ligne