QFN封装元件组装工艺技术研究

QFN（Quad Flat No-leaad Package，方形扁平无引脚封装）是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴的表面贴装芯片封装技术。由于底部中央有暴露的焊盘，该焊盘将被焊接到PCB的散热焊盘上，这使得QFN具有极佳的电热性能。因为QFN封装尺寸较小，所以有许多专门的焊接注意事项，这里中介绍了QFN的特点、分类、工艺要点和返修方法。     

细间距QFN焊接工艺应注意的几个问题

随着电子行业的飞速发展,表面贴装元件向着密集、精密、细小的方向发展,使用的元器件种类也越来越多QFN封装形式具有以下的优点：无引线,降低了引脚间的自感系数,有利于高频电路;中间大面积裸露焊盘,使元件本身具有很强的散热能力;同时,四周I／O焊端使PCB布线录活方便,方便布线工程师工作。由于QFN元器件具有这些优点,其近年来得到大量应用,在元件封装中比率越来越大。但是,许多公司对该类型封装认识不足,造成良品率低、生产效率低下和返修量大的问题。本言语从实践中总结了QFN三个方面的焊接或设计缺陷供大家参考。     

QFN封装元件组装工艺技术的研究

QFN(Quad Flat No-lead Package,方形扁平无引线封装)是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴的表面贴装芯片封装技术。由于底部中央的大暴露焊盘被焊接到PCB的散热焊盘上,使得QFN具有极佳的电和热性能。QFN封装尺寸较小,有许多专门的焊接注意事项。本文介绍了QFN的特点、分类、工艺要点和返修。     

细间距QFN焊接工艺应注意的几个问题

随着电子行业的飞速发展,表面贴装元件向着密集、精密、细小的方向发展,使用的元器件种类也越来越多。QFN封装形式具有以下的优点：无引线,降低了引脚间的自感系数,有利于高频电路;中间大面积裸露焊盘,使元件本身具有很强的散热能力;同时,四周I／O焊端使PCB布线灵活方便,方便布线工程师工作。由于QFN元器件具有这些优点,其近年来得到大量应用,在元件封装中比率越来越大。但是,许多公司对该类型封装认识不足,造成良品率低、生产效率低下和返修量大的问题。本文从实践中总结了QFN三个方面的焊接或设计缺陷供大家参考。     

QFN封装元件组装及质量控制工艺

QFN封装由于具有良好的电和热性能、体积小、质量轻,在电子产品中被越来越广泛的推广和应用,针对QFN封装元件PCB焊盘设计、焊膏印刷网板开孔设计、贴装工艺、焊接工艺及返修工艺进行了阐述。     

QFN元件的贴装及返修工艺

QFN封装（Quard Flat No—lead方形扁平无引脚封装）具有良好的电性能和热性能、体积小、重量轻，其应用正在快速增长。QFN的封装和CSP有些相似，但元件底部没有焊球，与PCB的电气和机械连接是通过PCB焊盘上印刷焊膏、过回流焊形成的焊点来实现的，对PCB焊盘设计和表面贴装工艺提出了一些新的要求。印嗣网板设计、焊后检查、返侈等都是表面贴装过程中所应该关注的。     

QFN元件的贴装及返修工艺

QFN封装（Quard Flat No—lead方形扁平无引脚封装）具有良好的电性能和热性能、体积小、重量轻，其应用正在快速增长。QFN的封装和CSP有些相似，但元件底部没有焊球，与PCB的电气和机械连接是通过PCB焊盘上印刷焊膏、过回流焊后形成的焊点来实现，对PCB焊盘设计和表面贴装工艺提出了一些新的要求。印刷网板设计、焊后检查、返修等都是表面贴装过程中应该特别关注的。     

QFN封装元件的板级组装和可靠性研究

近两年来，QFN封装(Quad flat No—lead方形扁平无引脚封装)由于其良好的电和热性能，得到了快速的推广和应用。采用微型引线框架的QFN封装称为MLF封装(Micro Lead Frame——微引线框架)。全球最大微电子制造商之一的Amkor公司，已经销售MLF封装的IC超过1亿只。因此人们迫切希望了解有关QFN的焊盘设计、装配工艺以及板级可靠性设计和工艺等方面的技术问题。由于QFN封装没有焊球，元件与PCB的电气连接是通过印刷焊膏到PCB上，然后贴片和进行回流焊完成的。为了形成可靠的焊点，需要特别注意焊盘的设计，同样．由于这种元件底部有大面积焊盘，其表面贴装工艺很复杂，要求进行合适的模板设计、焊膏印刷，以及回流焊曲线设置。本文对上述各方面要求和影响进行探讨，对PCB焊盘设计、表面组装工艺以及板级组装的可靠性作了详细地介绍。     

蓝牙模组在SMA中的工艺技术探讨

蓝牙模组BT--Module（Blue-Tooth Module）,是不久前流行起来的非标准电子组件,由于它独特的优势,应用得到了快速增长。这种印刷电路板无引线组件,由电子制造服务EMS（Electronic Manufacturing Service）企业的研发人员自行研制,基板呈正方形或矩形。BT-Module以蓝牙（Bluetooth）器件为核心装配而戍,它能简化并加速新产品开发,方便不同电子产品之间相同功能电路的快速置换。蓝牙作为一种短距离无线通讯技术,使得许多电子产品摆脱了电线的束缚,让人们的工作学习娱乐变得更加轻松、方便和快捷,因此倍受大家的青睐。现如今,它与无线网络（Wi-Fi）技术和个人用卫星定位技术（GPS）一道成为许多消费类电子产品的标准配备。蓝牙器件属于多芯片组件MCM（Multi-Chip Module）,它集成了RF（Radio Frequency）芯片、基带芯片、快闪存储芯片等器件,它的外围电路已变得较为简单。在封装技术上,目前蓝牙器件主要采用方形扁平无引脚封装QFN（Quad Flat No-lead）和微型球栅阵列封装uBGA（Micro Ball Grid Array）,这两种封装降低了引脚间的自感应系数,提高了信号抗干扰能力,在高频领域的应用优势明显（蓝牙基频2．4GHz）;同时,它们具有良好的电性能与可靠性,提高了组装密度,是便携式电子产品的理想选择。蓝牙QFN是微型引脚框架细间距器件FPD（Fine Pitch Device）,焊端间距小于0．65mm;uBGA也称为CSP（Chip Scale Package）,是封装面积小于芯片面积1．2倍的BGA器件。蓝牙模组在表面组装SMA（Surface Mount Assemble）中分为本体的组装,以及它作为表面器件与其它电路板组装两部份,模组本体与一般高精密电子产品的表面组装并无二致,特别之处是它与其它PCB的组装工艺要求。蓝牙模组作为表面贴装器件,其周边I／O焊盘必需具有良好的可焊性和共面性,PCB板的材质热性能要求较为严格,镀层结构和表面处理工艺要与产品特点相匹配。蓝牙模组I／O焊端底部与板的底面水平,焊盘上有电镀通孔PTH（Plated-Through Hole）或半孔,这种焊盘结构有利于增强焊点的电气性能与机械强度,但同时也降低了模组回焊时的自我对中能力,焊盘容易受外界污染,缩小了器件的装配工艺窗口,给制程带来了挑战。蓝牙模组的装配需要对可制造性设计DFM（Design For Manufacturing）作综合考虑,比如基材选用、焊盘设计（Component Pad＆I／O Land）、组装工艺等方面。焊盘设计每个公司需要在实际生产中不断积累经验,优化焊盘设计和生产工艺设计方案,以取得令人满意的焊接效果。BT-Module与其它电路板装配时通常有：网印桥连,取料困难,贴装压力与视觉识别问题,回流焊接连锡和焊锡湿润不良等制程缺陷。BT-Module的I／O（input／output）焊盘结构特殊,其焊点检验判定与标准零件不同;装配一旦产生缺陷,不良检测分析困难,对其返修更是复杂,在制程工艺方面需要多层次的检测。     

QFN器件在湿热环境下可靠性的有限元仿真分析

因吸潮而引起的界面可靠性问题是塑封电子器件失效的一个重要原因,其主要表现形式是界面破裂。论文利用有限元分析工具对QFN器件进行吸潮、解吸潮、无铅回流焊和湿热综合应力的仿真分析。分析结果表明,器件中的湿气在高温或有温度冲击的环境中形成的蒸汽压力是促进裂纹萌生和扩展的重要因素,为了减小在无铅回流焊期间湿、热以及蒸汽压力共同作用造成的应力冲击,应当设置较为合适的无铅焊回流曲线,在进入峰值温度前设置一个保温平台区,使进入峰值温度前器件的整体温度达到一致,减小峰值温度时湿、热应力对可靠性的不利影响。     

QFN元件的贴北京地区及返修工艺

QFN封装（Quard Flat No—lead方形扁平无引脚封装）具有良好的电性能和热性能、体积小、重量轻,其应用正在快速增长。QFN的封装和CSP有些相似,但元件底部没有焊球．与PCB的电气和机械连接是通过PCB焊盘上印刷焊膏、过回流焊后形成的焊点来实现,对PCB焊盘设计和表面贴装工艺提出了一些新的要求。印刷网板设计、焊后检查、返修等都是表面贴装过程中应该特别关注的。     

李宁成博士“无铅焊接-材料、工艺、解决问题和可靠性”学术讲座

前言：这一课程强调实施无铅焊接焊接的必备知识。包括背景，焊料，表面镀层，元器件，基、板，组装工艺，返工和无铅焊接的可靠性。此外，还讨论失效模式，挑战和解决办法。     

李宁成博士“无铅焊接—材料、工艺、解决问题和可靠性”学术讲座

前言：这一课程强调实施无铅焊接焊接的必备知识。包括背景，焊料，表面镀层，元器件，基板，组装工艺，返工和无铅焊接的可靠性。此外，还讨论失效模式，挑战和解决办法。     

关于QFN（Quad Flat No—lead）焊接讨论

随着电子元器件的小型化,高集成度的发展,电子组装技术也经历了以下几个发展阶段,手工（50年代）——》半自动插装浸焊（60年代）——》全自动插装波峰焊（70年代）——》SMT（80年代）一》窄间距SMT（90年代）——》如今的超窄间距SMT。     

QFN器件在湿热环境中的界面裂纹分析

因吸潮而引起的界面破裂是塑封电子器件失效的一个重要原因。通过吸潮实验、无铅回流焊环境实验和湿热老化实验研究了QFN塑封器件内部界面裂纹情况。结果表明,未吸潮的器件经历无铅回流焊后很少产生裂纹,吸潮器件在吸潮期间未产生裂纹,但经历无铅回流焊后器件产生裂纹的几率达100%;裂纹在芯片、芯片粘结材料(DA)和塑封材料(EMC)的交界处的破坏程度最大;产生的裂纹的位置和扩展方向与结合材料的特性、结合界面的强度紧密相关。     

异型元件组装工艺探讨

本文重点讨论异型元件的组装工艺，并对异型元件的自动化组装设备，包括技术等方面作了较全面的介绍。     

混装电路板焊接工艺技术探讨

分析了SMT混装电路板所采用的主要焊接方式，着重就影响SMT波峰焊接质量的波峰焊机、工艺参数、焊接焊剂等主要工艺技术进行探讨。根据厦华电子公司的实际焊接情况，给出了波峰焊接的相关工艺参数，并对今后SMT焊接技术进行展望。     

面向表面组装工艺技术的PCB焊盘设计

尽管电子设计类软件已相当先进和方便，而且更新速度也很快，但是仍然无法满足各个层次的设计人员的需求，特别是适合各种元素封装形式的焊盘设计库并不能让设计和制造者满意，为了在此方面对PCB设计有所帮助，从印制电路板焊盘的设计方法入手，针对表面组装工艺技术特点，分析了PCB焊盘对PCA可靠性的影响因素，并根据相关的质量要求提出了较为简便的设计方案。