PCBA-Technologie - ​ SMT Verarbeitung QFN und LGA Leerfehler und Lösungen

I. Einleitung

Die Auswirkungen von Hohlräumen...Zuverlässigkeitsprobleme-Wärmeableitungsprobleme-verschiedene Ausfälle-Kundenbeschwerden; Willst du die Lücken lösen?

SMT-Verarbeitung QFN und LGA nichtige Mängel und Lösungen

Ursachen von Hohlräumen in QFN-Komponenten

>Schnelles Wachstum, das untere Wärmeableitungspad ist zu groß, und der Hohlraum ist >25%

QFN Hohllösung

>Stahlgitter Design>Ofentemperatureinstellung>Lötpasteneinstellung

>Eine weitere einfache und komfortable Lösung – wie man Lötstopfen auf QFN-Komponenten LGA-Bauteilkavitäten anbringt?

2. Gründe für QFN-Löcher

QFN-Strukturdiagramm

>Vierseitiges flaches Paket ohne Leitungen

>The grounding PCB-Pad befindet sich unter dem Bauteilkörper, usually the size is 4mm*4mm

>Die Grundplatte steht in direktem Kontakt mit der Lötpaste

>Lötpaste und Stahlgitter

>Das Volumen des Flusses in der Lotpaste nimmt 50%. Je mehr Zinn vorhanden ist, desto größer ist der Fluss. > Für Schablonenöffnungen werden mehr Luftaustrittskanäle benötigt, aber zu viele Kanäle bedeuten weniger Zinn

Übermäßige Löcher führen zu kurzfristigem Produktausfall oder langfristigen Verlässlichkeitsrisiken

>Die Gefahr eines einzelnen großen Hohlraums während der PCBA-Montage

>LED, Automobilelektronik, Mobiltelefonprodukte und viele Industrieprodukte sind sehr empfindlich auf Hohlräume und erfordern Reduzierung von Hohlräumen

2.1 Der Einfluss des Stahlgitterdesigns auf Hohlräume

Durch Röntgeninspektion wird festgestellt, dass die Form der QFN-Kavität meistens eine oder mehrere größere Kavitäten aufweist

Im Experiment ist die Größe des QFN-Bodenpolsters 4.1mm*4.1mm. Im Stahlgitter-Design verwenden wir die folgenden Methoden

SMT Verarbeitung QFN und LGA Leerfehler und Lösungen

2.2 Der Einfluss des Ofentemperaturdesigns auf Hohlräume

SMT Verarbeitung QFN und LGA Leerfehler und Lösungen

3.3 Lötpasteneinstellung

Das Flussmittel ist in den geschmolzenen Lötstellen schwer zu verflüchtigen, um das Ausgasen zu reduzieren

-Geeignetes Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt

-Die Flüchtigkeit des Lösungsmittels

Erhöhung der Aktivität des Flusses

Eine bessere Lötbarkeit, die hilft, das Flussgas herauszudrücken

Drei, ein weiteres Lösungslötstück

Was ist eine Lötarsche?

>Die gleichen Eigenschaften wie Lotpaste, die gleiche Legierung des Lots SnPb, SAC305, etc.

>Solid, verschiedene Formen, quadratisch, rund, unregelmäßige Formen

>Volumen kann genau berechnet werden

>1%~3% Fluss oder kein Fluss

Warum benötigen Lotlaschen auch Flussmittel?

>Flux-Beschichtung auf der Oberfläche des Lötpads kann dem QFN-Pad und PCB-PAD helfen, Oxidation zu entfernen und das Löten zu unterstützen

1%~3% Flux bildet keine große Ausgasung und verursacht, dass der Hohlraum zu groß ist.

4. Wie man Lötstopfen auf QFN-Komponenten anwendet?

Die Dicke der Lötlauge?

>Im Experiment ist die Größe des Erdungspolsters 4.1mm*4.1mm, die Größe des Lötpolsters ist 3.67mm*3.67mm*0.05mm, und die Oberfläche wird mit 1% Fluss überzogen

>Im Allgemeinen macht die Größe des Lötpads 80%-90% der Größe des Pads aus

Schweißen Blatt/Stahl Maschendicke-50~70%

Im Experiment ist das Stahlgewebe 4-mils dick, und die Dicke der Lötpads ist 2-mils. Bei der QFN-Pad-Öffnung benötigt das Bodenpad kein Lötpastenlöten, öffnen Sie einfach ein 0,4mm rundes Loch an jeder der vier Ecken, um die Lötplatte zu fixieren

5. Wie montieren?

>Materialbandbeladung, automatische Platzierung der Maschine

>Kann Kasten, Fach oder Bulk, manueller Patch auch wählen

Temperatureinstellung des SMT-Ofens?

>Keine Notwendigkeit, gehen Sie durch den Ofen mit anderen Komponenten

>Die gleiche Legierung, die gleiche Temperatur

>Nur 1%~3% Fluss, keine Anforderung für Ausgasen

Schweißeffekt

> Verglichen mit Lötpaste reduziert 1% Flussmittel im Lötspip nicht nur den Anteil des Flusses, sondern auch der Fluss im Lötspip ist hauptsächlich fest, was den Gehalt an flüchtigen Stoffen reduziert.

>1% des Flusses kann die Oxidation der Pad-Oberfläche entfernen und helfen, ein gutes Löten zu bilden.

>Das Leerheitsverhältnis ist 3~6%, und die einzige größte Leere ist ungefähr 0.7%

6. Was ist ein LGA-Void?

LGA Pads-58 runde Pads mit einem Durchmesser von 2mm und 76 runde Pads mit einem Durchmesser von 1,6mm, mit Durchgangslöchern auf den PCB Pads. Das Void-Verhältnis liegt zwischen 25%-45%.

Lösung 1---Unter Verwendung von Lötstopfen werden die Hohlräume auf 6-14%reduziert

Lösung 2---Indium10.1HF

Kompatibilitätsprobleme mit Lötlappen und Lötpasten

Im Experiment werden keine saubere Lotpaste und kein sauberes Flussmittel verwendet.

Wenn die Lotpaste wassergewaschen ist, kann die Oberfläche des Lötstücks ohne Flussmittel verwendet werden, aber ob der Löteffekt den Idealwert erreicht, muss erneut bestätigt werden

Die Lotpaste muss nur die vier Ecken des QFN-Erdungspads drucken, und die Anforderung an die Zinnmenge ist so gering wie möglich. Es dient nur als feste Auflage.

Die Größe der Lötarsche beträgt im Allgemeinen 80% des Grundpolsters

Die Dicke des Lötblatts beträgt im Allgemeinen 50% bis 70% der Druckdicke der Schablonenlötpaste

Das Gewichtsverhältnis des No-Clean Flusses ist im Allgemeinen 1,5%

Notwendigkeit, die Kompatibilität mit sauberen Flussmitteln zu berücksichtigen

Achten Sie auch darauf, dass der Druck bei der Montage nicht zu hoch ist, um das Schweißstück nicht zu quetschen und zu verformen, keine Notwendigkeit, die Ofentemperaturkurve anzupassen.

Sieben, zusammenfassung

Der Einfluss verschiedener Lötpasten auf die Hohlräume von QFN ist sehr groß. Die Öffnung des Stahlgitters und die Einstellung des Lötofens haben eine gewisse Hilfe, um die Hohlräume zu reduzieren. Die Verwendung von Lötlappen im Prozess:

>Verschiedene Formen von Lötlappen, mit Flussmittel auf der Oberfläche und sehr niedrigen Flussrückständen nach dem Ofen;

>It can be packaged by tape, SMT-Bestückungsgeräte kann schnell und genau platziert werden;

>Während des Reflow, keine Notwendigkeit, die Ofentemperatur zu ändern;

>Sehr niedrige Leerrate, ob es sich um ein großes Pad oder ein kleines Pad handelt;

>Wenn SMT nicht genügend Lot bereitstellen kann, indem Lötpaste allein gedruckt wird, kann Montagelöt genaue und wiederholbare Lotmenge liefern, um die Lotmenge zu erhöhen.