flatpack

Un flatpack est un boîtier de circuit intégré monté en surface où les broches reposent à plat dans le même plan que le dessous du corps du composant, plutôt que de dépasser vers le bas. Les broches se plient généralement vers l'extérieur à angle droit par rapport aux côtés du boîtier, créant une empreinte adaptée au soudage par refusion directement sur les pistes de la carte de circuit imprimé. Cette géométrie distingue les flatpacks des boîtiers dual inline (DIP) et des boîtiers à billes (BGA), et permet des agencements de carte à haute densité.

Les broches des flatpacks sont généralement des languettes rectangulaires en alliage de cuivre, espacées de 0,050 pouce (1,27 mm) pour les versions standard, bien qu'il existe des pas plus fins pour des conceptions plus denses. Le corps du boîtier lui-même est généralement en plastique moulé, avec la puce de silicium montée à l'intérieur et des liaisons filaires internes connectant les plots de la puce au cadre de connexion. Les styles de boîtier courants incluent les circuits intégrés à petit contour (SOIC) avec 8 à 28 broches, et des variantes plus grandes utilisées dans les applications analogiques et de puissance.

Le processus de fabrication exige une formation soignée des broches pour assurer un contact coplanaire avec la surface de la carte. Un désalignement ou des broches tordues provoquent des ponts de soudure, des joints froids ou des connexions ouvertes pendant le processus de refusion. La conception du flatpack sacrifie une certaine robustesse mécanique pour la facilité d'assemblage automatisé et une densité de composants plus élevée par rapport aux boîtiers traversants. Cela a fait des flatpacks la norme dans l'électronique grand public, les télécommunications et les équipements de contrôle industriel à partir des années 1980.

Dans les applications à l'échelle industrielle telles que les circuits de conversion et de protection de puissance, les flatpacks restent courants dans les variateurs de fréquence modernes, les relais statiques et l'électronique de surveillance. Leur faible masse thermique convient à une réponse transitoire rapide dans les boucles de contrôle, bien que la gestion thermique nécessite une disposition soignée de la carte de circuit imprimé autour des variantes de haute puissance. La résistance et l'inductance des broches sont minimisées par la géométrie plate, rendant les flatpacks adaptés au traitement de signaux à fréquence modérée dans les environnements industriels.

La reprise des assemblages de flatpacks exige une soudure manuelle qualifiée ou un équipement de reprise à air chaud pour éviter les chocs thermiques et la fracture des broches. La géométrie des broches coplanaires permet un accès pour l'inspection visuelle après la soudure, contrairement aux BGA, mais n'offre aucun espacement mécanique par rapport à la surface de la carte, augmentant la concentration de contraintes pendant les vibrations ou les cycles thermiques dans les installations difficiles.