Package voor oppervlaktemontage met gull-wing-pootjes aan alle vier zijden. De verbindingen zijn makkelijk visueel te inspecteren, en de package wordt veel gebruikt voor microcontrollers en vergelijkbare IC's.
Japanse benaming: QFP
“QFP (quad flat package)” komt voor in 8 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Packaging en montage, Datasheets lezen, Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets).
Vakgebied: Packaging en montage
QFP staat voor quad flat package en is een type package met leadframe. De die wordt op een die-pad geplaatst, met de pootjes verbonden door wirebonden en bedekt met mold compound; daarna worden de uitstekende pootjes bijgeknipt en gebogen in een vorm die op een meeuwenvleugel lijkt. Steken van ongeveer 0,4 tot 0,8 mm zijn gangbaar, en het aantal pinnen loopt van enkele tientallen tot enkele honderden. Varianten worden naar de dikte van de body genoemd, zoals LQFP met doorgaans ongeveer 1,4 mm en TQFP met ongeveer 1,0 mm. Het kan worden gezien als een SOP, met pootjes aan twee zijden, dat is uitgebreid naar alle vier zijden.
Omdat de uiteinden van de pootjes en de verbindingen zichtbaar zijn, is de soldeerkwaliteit makkelijk met het oog of met automatische optische inspectie te controleren, en is herstel of vervanging met de hand eenvoudig. De gebogen pootjes veren mee en vangen verschillen in thermische uitzetting op, zodat soldeerverbindingen bij temperatuurcycli meestal langer meegaan. Daar staat tegenover dat aansluitingen alleen langs de rand kunnen worden geplaatst, zodat de package groter wordt naarmate het aantal pinnen stijgt. Kleinere steken maken de pootjes makkelijker te verbuigen, en het beheersen van de hoogte-uitlijning van de uiteinden (coplanariteit) en soldeerbruggen worden problemen.
In een gewone QFP ontsnapt de warmte van de die vooral via de mold compound en de pootjes, zodat de thermische weerstand relatief hoog is. Voor producten met een hoger vermogen worden varianten gebruikt met een vrijliggende die-pad (exposed pad) aan de onderkant die op de printplaat wordt gesoldeerd, of met een in de package ingebouwde heatspreader. Thermische via's onder de vrijliggende pad verspreiden de warmte naar koper in binnenlagen of aan de achterkant. Bij deze varianten moeten, net als bij QFN, de soldeerhoeveelheid en holtes bij de pad worden beheerst.
QFP neemt meer printplaatoppervlak in omdat de pootjes naar buiten steken, en de lengte van de pootjes voegt inductantie toe, maar door de eenvoudige inspectie en hantering is het lang in gebruik gebleven voor microcontroller-IC's en IC's voor industriële apparatuur. QFN stopt de aansluitingen onder de package voor een kleiner, dunner onderdeel met goede thermische en hoogfrequente prestaties. BGA plaatst ballen over de hele onderkant, biedt veel meer aansluitingen dan een QFP van dezelfde grootte en is de standaard voor krachtige chips met veel pinnen. De keuze weegt het aantal pinnen, het printplaatoppervlak, de warmteafvoer, de inspectiemethode en de printplaatkosten af.
Antwoord: B. Soldeerbruggen (kortsluiting met de naburige lead) bij montage
Bij een kleine afstand tussen leads ontstaan bij het solderen gemakkelijk bruggen waarbij soldeer tussen naburige leads doorloopt. Dunne leads buigen gemakkelijk bij transport en hantering en ook het aantal fouten door loskomen neemt toe. Een steek van ongeveer 0,4 mm geldt praktisch als grens, en wanneer meer aansluitingen nodig zijn, worden onder meer BGA's gebruikt, waarvan de aansluitingen over de hele onderzijde kunnen worden geplaatst. Lichtgevend worden of gewichtsverandering komt niet voor.
Antwoord: B. Pin 1 ligt bij de indexmarkering en de nummers lopen, van boven gezien, tegen de klok in op
Op de bovenkant van de behuizing zit een indexmarkering, zoals een kuiltje, een stip, een inkeping of een afgeschuinde rand; de pin daarbij is pin 1. Van boven gezien lopen de nummers 2, 3 enz. meestal tegen de klok in op. Controleer ook altijd of de pinout in de datasheet een bovenaanzicht (Top View) of een onderaanzicht (Bottom View) is. In een onderaanzicht zijn links en rechts gespiegeld; verwar je die, dan krijg je een gespiegelde footprint op de printplaat. Bij BGA worden nummers als A1 gebruikt, met letters voor de rijen en cijfers voor de kolommen.
QFP voert de pootjes aan vier zijden uit, zodat de verbindingen makkelijk visueel te inspecteren zijn, maar aansluitingen kunnen alleen langs de rand worden geplaatst. BGA plaatst soldeerballen over de hele onderkant en maakt veel meer aansluitingen mogelijk, maar de verbindingen zijn verborgen en worden met röntgen geïnspecteerd.
QFP heeft gull-wing-pootjes die uit de zijkanten steken, terwijl QFN geen pootjes heeft en de aansluitingen aan de onderkant vrijlegt. QFN is kleiner, dunner en voert warmte beter af; de verbindingen van QFP zijn makkelijker visueel te inspecteren en na montage te herstellen.
Vooral de dikte van de body: LQFP verwijst doorgaans naar ongeveer 1,4 mm en TQFP naar een dunnere body van ongeveer 1,0 mm. Steek en aantal pinnen verschillen per onderdeel, dus controleer de packagetekening.
Omdat aansluitingen over een oppervlak kunnen worden genomen, passen er bij dezelfde afmeting meer aansluitingen dan bij QFP, waarvan de leads alleen aan de rand kunnen zitten, en wordt de bedrading korter.
Welke eigenschap van een BGA-behuizing (ball grid array) is…Grote producten met meerdere chips naast elkaar en QFP zijn iets anders.
Welke uitleg over CSP (chip size package) is juist?Lange leads aan vier zijden is QFP en rasters van ballen is BGA.
Welke eigenschap van een QFN-behuizing (Quad Flat No-lead) …QFP en DIP zijn vormen van afzonderlijke behuizingen.
Hoe heet de methode waarbij een geheugenbehuizing bovenop e…Leads aan vier zijden is QFP en ballen aan de onderzijde is BGA.
Welke behuizing voor oppervlaktemontage heeft leads in gull…BGA CSP (chip scale package) WLP (wafer-level package) QFN (quad flat no-lead) DRAM (dynamic random-access memory) CPO (co-packaged optics) Fotonisch-elektronische convergentie Backgrinding Dicing Die bonding