QFP 패키지란? LQFP·TQFP 차이와 PCB 풋프린트 가이드
1 분
- QFP·LQFP·TQFP·PQFP는 어떻게 다른가요?
- QFP vs QFN vs BGA: PCB에서 달라지는 점
- QFP 풋프린트는 무엇을 보고 만드나요?
- 노출 패드와 열 관리는 제품별로 확인하세요
- QFP 조립에서 자주 확인하는 불량과 조건
- 자주 묻는 질문
QFP(Quad Flat Package)는 IC 본체의 네 변에 갈매기 날개 모양의 리드가 돌출된 표면실장 패키지입니다. MCU·DSP 등에서 많이 볼 수 있으며, 바깥쪽 리드와 납땜부를 눈으로 확인하기 쉽다는 특징이 있습니다. LQFP·TQFP라는 이름만으로 풋프린트를 정할 수는 없습니다. 핀 수, 본체 크기, 리드 피치와 높이를 실제 부품 도면에서 확인해야 합니다.
이 글에서는 QFP 종류와 QFN·BGA와의 차이, PCB 랜드 패턴, 노출 패드와 SMT 조립 확인사항을 정리합니다.
바로 보기: 종류 · QFN·BGA 비교 · 풋프린트 · 열·노출 패드 · 조립
QFP·LQFP·TQFP·PQFP는 어떻게 다른가요?
QFP는 네 면에 리드가 있는 형식을 가리키는 넓은 이름입니다. LQFP와 TQFP는 낮거나 얇은 프로파일을, PQFP와 CQFP는 주로 패키지 재질을 설명합니다. 따라서 이 이름들이 모두 서로 배타적인 분류는 아닙니다.
| 명칭 | 의미 | 선택할 때 확인할 점 |
|---|---|---|
| LQFP | Low-profile QFP | 본체·전체 높이, 핀 수, 리드 피치 |
| TQFP | Thin QFP | 실제 두께·외형·리드 치수와 공차 |
| PQFP | Plastic QFP | 플라스틱 패키지의 구체적인 외형 코드 |
| CQFP | Ceramic QFP | 실링 구조, 환경·실장 조건 등 제품별 사양 |
| BQFP | Bumpered QFP | 모서리 보호 구조를 포함한 전체 외형 |
예를 들어 LQFP-64의 64는 핀 수를 나타내지만 본체 크기·피치·핀 기능까지 확정하지는 않습니다. 다른 QFP 제품이 전기적으로나 기계적으로 그대로 호환된다고 가정하지 마세요.
QFP vs QFN vs BGA: PCB에서 달라지는 점
- QFP: 네 면으로 리드가 돌출됩니다. 외부 리드의 정렬과 솔더 브리지를 광학적으로 살펴보기 좋지만 리드 변형과 미세 피치 조립을 고려해야 합니다.
- QFN: 리드가 본체 밖으로 길게 나오지 않는 형식입니다. 측면·바닥 단자와 노출 패드 구조를 제품별로 확인합니다.
- BGA: 본체 바닥의 솔더 볼 배열을 이용합니다. 배선 탈출과 숨은 접합부 검사 방식이 QFP와 다릅니다.
어느 패키지가 더 좋다는 단일 기준은 없습니다. 필요한 I/O 수, 기판 면적, 열·신호 성능, 조립·재작업 조건과 부품 공급을 함께 비교하세요.
QFP 풋프린트는 무엇을 보고 만드나요?
제조사 패키지 도면의 본체 치수와 리드 끝까지의 전체 치수를 구분하세요. 이어 피치, 리드 폭·길이, 1번 핀 표식과 권장 랜드 패턴을 확인합니다. 같은 0.5 mm 피치라도 리드 형상과 공정 조건이 다르면 적절한 패드와 페이스트 설계가 달라질 수 있습니다.
- 회로도 핀 번호와 풋프린트 패드 번호를 대조합니다.
- 데이터시트의 상면도·하면도와 1번 핀 위치를 확인합니다.
- 패드 폭·길이와 솔더 마스크·페이스트 개구를 검토합니다.
- 미세 피치의 마스크 댐이 제조 가능한지 확인합니다.
- 부품 외곽 여유와 주변 부품의 조립·검사 공간을 확보합니다.
원칙적인 패드 연장과 솔더 필렛 개념은 참고가 되지만, 특정 패드 폭이나 스텐실 두께를 모든 QFP에 공통 적용하지는 마세요. 부품 권장 패턴과 PCB·조립 업체의 공정 조건을 함께 확인합니다.
노출 패드와 열 관리는 제품별로 확인하세요
일부 QFP는 바닥에 노출 패드가 있고 다른 제품에는 없습니다. 노출 패드의 전기적 연결은 데이터시트가 기준입니다. 특정 MCU에서 GND 연결을 요구한다고 해서 모든 QFP의 노출 패드를 GND로 단정할 수는 없습니다. 예를 들어 ST의 SPC570Sx eTQFP 지침은 해당 MCU의 연결·납땜 조건을 별도로 규정합니다.
열 비아는 동박층으로 열을 전달하는 데 도움이 되지만, 패드 내 비아는 솔더 유출에도 영향을 줍니다. 비아 크기·충진·캡핑·페이스트 분할은 실제 공정에 맞춰 정합니다. VIPPO가 모든 설계의 필수 조건인 것은 아닙니다.
접합 온도는 실제 소비전력과 보드·주위 온도를 바탕으로 검토합니다. RθJA는 시험 PCB와 공기 흐름에 영향을 받으며, RθJC의 기준 면도 자료를 확인해야 합니다. 방열판을 붙인다고 패키지 내부의 RθJC 값 자체가 바뀌는 것으로 해석하지 마세요.
QFP 조립에서 자주 확인하는 불량과 조건
| 현상 | 검토할 항목 |
|---|---|
| 인접 핀 솔더 브리지 | 페이스트 양·정렬, 패드·마스크 개구, 실장 위치 |
| 오픈·젖음 불량 | 리드 변형·공면성, 산화·오염, 페이스트와 온도 프로파일 |
| 회전·핀 위치 오류 | 1번 핀 기준, 풋프린트·배치 데이터·조립도 |
| 노출 패드 접합 문제 | 페이스트 설계, 비아 처리와 검사 기준 |
| 수분 관련 패키지 손상 | 제품의 MSL, 개봉 후 노출 시간과 보관·건조 조건 |
리플로 온도·시간은 솔더 페이스트와 부품의 허용 조건, 실제 보드의 측정 결과를 맞춰 정합니다. 모든 SAC305 조립에 하나의 피크 온도와 시간을 복사하지 마세요. MSL과 실장 자료는 TI의 SMT·패키징 지침처럼 제품별 제조사 자료에서 확인할 수 있습니다.
납땜 합격 기준과 AOI·X-ray 적용 범위는 주문·검사 조건에 맞춰 합의합니다. 특정 산업에 속한다는 사실만으로 IPC 등급이나 보이드 허용률이 자동으로 정해지지는 않습니다.
QFP의 MPN·핀 배열·랜드 패턴과 조립 조건을 확인했다면 PCB 제작·실장 견적을 검토해 보세요.
자주 묻는 질문
LQFP와 TQFP는 바로 교체할 수 있나요?
명칭만으로 호환되지 않습니다. 핀 기능·번호, 피치, 전체 외형·높이와 풋프린트를 확인해야 합니다.
QFP 아래로 배선해도 되나요?
노출 패드·금속부와 단락되지 않는지, 제조사 금지 구역과 절연·실장 조건을 만족하는지 확인해야 합니다.
0.5 mm 피치 QFP의 패드는 모두 같은가요?
아닙니다. 피치 외에도 리드 치수·공차, 제조사 권장 패턴과 조립 조건이 영향을 줍니다.
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