QFP

QFPパッケージ：小型で多端子、表面実装の半導体パッケージ

QFP（Quad Flat Package）は、電子機器の心臓部ともいえる半導体チップを封止するパッケージの一種です。その名の通り、四角い平たい形状をしており、パッケージの4辺全てから端子が伸びているのが大きな特徴です。この端子はプリント基板（基板）に直接はんだ付けされるため、表面実装型パッケージと呼ばれています。

パッケージの種類と製造方法

QFPパッケージの材質には、大きく分けてセラミックとプラスチックの2種類があります。

セラミックパッケージ: セラミック製の基板を2枚程度使用し、エポキシ樹脂などでチップを封止します。かつては主流でしたが、製造コストが高く、チップとパッケージの間に隙間があるため、洗浄時にボンディングワイヤ（チップと端子を接続する細いワイヤ）が破損するリスクがありました。そのため、近年は試作品や少量生産用途に限定される傾向にあります。

プラスチックパッケージ: 溶かしたプラスチックを金型に注入して成形する射出成形法を用いて作られます。セラミックパッケージに比べて製造コストが低く、大量生産に向いています。現在、QFPパッケージの主流となっています。

QFPパッケージのメリットとデメリット

QFPパッケージは、いくつかの利点と欠点を持っています。

メリット:

表面実装による配線自由度の向上: プリント基板の表面に実装されるため、配線の自由度が高く、基板設計の柔軟性が増します。
低背化: 比較的部品の高さが低いため、基板の高さを抑えることができ、小型化に貢献します。
不良確認の容易さ: 半田接続部が見やすいので、はんだ付け不良などの確認が容易です。
手作業での修正可能性: 技能のある技術者であれば、手作業で部品交換や不良接続の修正を行うことができます。

デメリット:

実装面積の大きさ: 端子の数が多い分、プリント基板上の占有面積が大きくなります。
端子の脆弱性: QFPパッケージの端子は比較的細く、輸送時や取扱い時の衝撃で曲がりやすいという欠点があります。保管時は専用のトレイを使用したり、作業時は注意深い取り扱いが求められます。

まとめ

QFPパッケージは、多端子で小型の電子部品実装に適したパッケージです。製造コストの低さや、表面実装による配線自由度の高さから、多くの電子機器で使用されています。ただし、端子の脆弱性には注意が必要であり、適切な取り扱いと保管方法が重要です。近年は、より小型で高密度実装が可能なパッケージも開発されており、QFPパッケージはそれらと共存しながら、今後も電子機器の小型化・高機能化に貢献していくでしょう。

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