Технология PCB - Технология PCB QFN в SMT

Что такое QFN пакет? Пакеты QFN (quad flat no leads), похоже, все чаще используются в упаковках IC в индустрии PCB. Он имеет преимущества небольшого размера и относительно низкой стоимости по сравнению с CSP (упаковка чипов). Высокая производительность процесса производства IC также довольно высока, но также может обеспечить лучшую общность и теплоотдачу для высокоскоростных цепей и цепей управления питанием. Кроме того, упаковка QFN не требует проводов с четырех сторон, поэтому электрическая эффективность лучше, чем упаковка выводов.

Хотя упаковка QFN имеет много электрических и прикладных преимуществ, она оказывает большое влияние на качество сварки на сборочном заводе PCB. Из - за конструкции QFN без проводов часто трудно определить, хорошо ли он сваривается по внешнему виду точки сварки. Несмотря на то, что на боковой стороне упаковки QFN все еще есть точки сварки, некоторые производители подложек для упаковки IC вырезают только рамы для проводов, чтобы выставить их наружу. Нарезанная часть не требует гальванического покрытия, поэтому в основном нелегко есть олово на стороне QFN. Кроме того, разрезанная часть легко окисляется после хранения в течение некоторого времени, что затрудняет употребление олова с боковой стороны.

Боковые сварные ножки QFN представляют собой отрезанные части рамы провода без гальванического покрытия.

Стандарт олова QFN

На самом деле, в разделе 8.2.13 спецификации ipc - a - 610d пластмассовая четырехкомпонентная плоская упаковка без выводов (pqfn) прямо не указывает, что боковое олово QFN должно иметь гладкую дуговую кривую.

Некоторые конфигурации упаковки не раскрывают сварочный палец или не имеют непрерывной свариваемой поверхности на внешне открытом сварном пальце упаковки и не образуют круглый угол сварного пальца.

Другими словами, сварка QFN не может использовать условия сварки на боковой стороне трубопровода, если нижняя часть сварной ноги QFN и положение радиатора на правой нижней части действительно разъедают олово. Глотание олова в нижней сварной ступне QFN можно представить как BGA, поэтому рекомендуется обратиться к стандарту BGA для пластмасс в разделе 8.2.12 ipc - a - 610d. Объем лужения на промежуточном заземленном сварном диске может зависеть от конструкции каждой компании по производству пластин PCB.

Хотя сварочный штырь на стороне QFN не способствует всасыванию олова, его нижняя маска обладает хорошей всасывающей способностью, а электрические характеристики остаются хорошими.

Сварные ножки на стороне QFN находятся в хорошем состоянии.

Испытания и испытания свариваемости QFN аналогичны испытаниям сварных материалов BGA. В настоящее время проверка припоя в упаковке QFN не только проверяет его функциональность с помощью внутрисхемных испытаний и функциональных тестов, но и обычно использует оптические приборы или рентгеновские лучи для проверки открытия припоя. И короткое замыкание. Честно говоря, если уровень рентгеновских лучей недостаточно хорош, проверить проблему сварки QFN действительно непросто. Если проблема свариваемости в любом случае обнаружена, ее можно проверить только с помощью разрушительных испытаний (например, микроскопических срезов или тестов на проникновение красного красителя).

Возможные решения для газовой сварки QFN

При обнаружении ложной сварки в QFN необходимо уточнить, есть ли проблема окисления детали, взять детали для подтверждения теста на выщелачивание, а затем определить, есть ли проблема с ложной сваркой на неподвижной сварной ноге. При нормальных условиях заземленные штыри подвержены явлению ложной сварки. Можно рассмотреть вопрос об изменении конструкции проводки монтажных плат и добавлении теплоотводящей прокладки на след монтажной платы, чтобы уменьшить долю прямого заземления сварных штырей. Это задерживает скорость потери тепла (так называемое « тепловое сопротивление» означает уменьшение ширины заземленной линии, так что тепло не будет сразу передаваться по всей медной полосе заземления.) Вы также можете попытаться отрегулировать температуру печи (кривая обратного тока) или перейти на тип обратного тока склона, чтобы уменьшить подогрев. В течение этого периода проблема чрезмерного поглощения тепла сварной пастой.

Ссылка: кривая обратного потока

Исследование показало, что на подземном сварном диске на дне QFN было напечатано слишком много пасты, в результате чего детали плавали во время обратной сварки, образуя пустой припой. На данный момент можно считать, что в форме « поле» лучше напечатать заземленный сварочный диск на дне QFN, чем напечатать всю заготовку, и что, поскольку во время обратной сварки все пасты расплавляются в шары, маловероятно, что детали будут плавать.

Ссылка для чтения: Принцип обработки отверстий в сварном диске

Кроме того, старайтесь не устанавливать сквозное отверстие на сварном диске PCB, старайтесь вставлять сквозное отверстие в сварочный диск промежуточного радиатора, иначе легко повлиять на количество.

Ссылка для чтения: Принцип обработки отверстий в сварном диске

Кроме того, отверстие для прохода на сварном диске PCB не должно быть установлено как можно больше, отверстие для прохода на заземленной пластине промежуточного охлаждения должно быть как можно более закупорено, иначе оно может легко повлиять на количество припоя и создать пузырьки, что в тяжелых случаях может привести к плохой сварке.

Пакет QFN, как передовая технология инкапсуляции, имеет широкие перспективы применения, но также требует постоянного изучения и оптимизации на практике для удовлетворения более высоких требований к производительности и надежности.