flatpack

Un flatpack es un encapsulado de circuito integrado de montaje superficial donde los terminales se apoyan planos en el mismo plano que la parte inferior del cuerpo del componente, en lugar de sobresalir hacia abajo. Los terminales suelen doblarse hacia afuera en ángulo recto desde los lados del encapsulado, creando una huella adecuada para la soldadura por reflujo directamente sobre las pistas de la placa de circuito impreso. Esta geometría distingue a los flatpacks de los encapsulados dual in-line (DIP) y los ball grid arrays (BGA), y permite diseños de placa de alta densidad.

Los terminales de los flatpack suelen ser pestañas rectangulares de material de aleación de cobre, espaciadas 0.050 pulgadas (1.27 mm) para las versiones estándar, aunque existen pasos más finos para diseños más densos. El cuerpo del encapsulado en sí suele ser de plástico moldeado, con el dado de silicio montado en el interior y conexiones de alambre internas que conectan las almohadillas del dado al marco de los terminales. Los estilos de cuerpo comunes incluyen circuitos integrados de contorno pequeño (SOIC) con 8 a 28 terminales, y variantes más grandes utilizadas en aplicaciones analógicas y de potencia.

El proceso de fabricación requiere una formación cuidadosa de los terminales para asegurar un contacto coplanar con la superficie de la placa. La desalineación o los terminales doblados causan puentes de soldadura, uniones frías o conexiones abiertas durante el proceso de reflujo. El diseño del flatpack sacrifica cierta robustez mecánica por la facilidad de ensamblaje automatizado y una mayor densidad de componentes en comparación con los encapsulados de orificio pasante. Esto hizo que los flatpacks fueran estándar en electrónica de consumo, telecomunicaciones y equipos de control industrial a partir de la década de 1980.

En aplicaciones a escala de servicios públicos, como circuitos de conversión y protección de energía, los flatpacks siguen siendo comunes en variadores de frecuencia modernos, relés de estado sólido y electrónica de monitoreo. Su baja masa térmica se adapta a una respuesta transitoria rápida en bucles de control, aunque la gestión térmica requiere un diseño cuidadoso de la placa de circuito impreso alrededor de las variantes de alta potencia. La resistencia y la inductancia de los terminales se minimizan con la geometría plana, lo que hace que los flatpacks sean adecuados para el procesamiento de señales de frecuencia moderada en entornos industriales.

El retrabajo de ensamblajes flatpack exige soldadura manual experta o equipos de retrabajo de aire caliente para evitar choques térmicos y fracturas de los terminales. La geometría coplanar de los terminales proporciona acceso para la inspección visual después de la soldadura, a diferencia de los BGA, pero no ofrece separación mecánica de la superficie de la placa, lo que aumenta la concentración de tensión durante la vibración o el ciclo térmico en instalaciones exigentes.