对QFN封装芯片散热PAD的测试研究

QFN封装芯片体积小、重量轻,它特殊的底部PAD能有有效的散热,具有卓越的电性能和热性能^[1]。然而如果芯片管脚与芯片散热PAD存在内部短路的问题时,在FT测试将无法准确的筛选出来。部分芯片在终端客户无法正常使用从而引发客户投诉和质量问题。针对此问题,对FT测试方案在硬件设计上进行了优化改善,能够准确的筛选出封装异常芯片。     

QFN封装芯片切割分离技术及工艺应用

总结当前QFN封装芯片切割分离方式的优缺点,从QFN封装器件材料特性出发,提出一种砂轮切割技术,并通过QFN芯片切割实验,探索能有效抑制铜材料特有毛刺发生的工艺条件。     

热像仪对QFN封装表面发射率环境透射率的标定

使用红外热像仪对未切割分离的QFN封装在40~200℃进行了塑封料面、铜面和缝表面发射率的标定,并分别利用上述三面对实验环境的空气透射率进行了标定。结果表明:直接计算法和直接调节法可以很好地应用于塑封料发射率标定,直接计算法可以应用在缝处、铜面发射率标定。塑封料发射率标定结果在0.97左右;缝处发射率标定值随着温度升高由0.17~0.35呈线性递增趋势变化;铜面发射率标定值随温度升高出现先稳定后增大趋势。塑封料面、铜及缝处对空气透射率标定值在100%左右,上下波动不超过2%。该实验结果可为红外热像仪测定QFN的使用温度及切割分离时的温度提供相应参数。     

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器件组装工艺缺陷的分析与解决

介绍了QFN封装器件的优点,指出了QFN器件常见的组装工艺缺陷类型,分析了QFN器件组装工艺缺陷形成的原因,给出了改善这些工艺缺陷的措施,对组装过程中QFN工艺缺陷的分析与解决有一定的实用意义.     

QFN封装埋嵌铜块印制板散热研究

通过对底部散热QFN封装类器件的印制板内嵌入散热铜块,构建嵌埋铜块印制板散热模型。选取了不同的嵌埋入铜块尺寸,通过热仿真软件进行仿真分析,确定了铜块尺寸对QFN封装芯片结温的影响趋势,结果表明,随着铜块尺寸增加,QFN封装芯片结温减小,印制板散热性能得到极大提升。     

LED封装中的散热研究

文章论述了大功率LED封装中的散热问题,说明它对器件的输出功率和寿命有很大的影响,分析了小功率、大功率LED模块的封装中的散热对光效和寿命的影响。对封装及应用而言,增强它的散热能力是关键技术,指出对大功率LED和LED模块散热设计很重要,因为大功率白光LED的光效和寿命取决于其散热。目前大功率LED的重点是提高散热能力,说明封装结构和封装材料在提高大功率LED散热中的影响,LED模块的散热是未来的重点。通过选用高热导率材料可以使温度得到显著控制,重点论述了封装的关键技术,最后指出了未来LED封装技术的发展趋势。     

新型引线框架封装集成QFN、TQFP

Amkor最近推出了“整合四边封装技术”,这是一种基于引线框架的塑料封装技术平台,融合了无引线四边扁平封装（QFN）和薄四边扁平封装（TQFP）两种技术。有趣的是,这种方法消除了过去外围引线结构的引脚数限制,可将标准引线框架封装的外围I／O接口数增大两倍,接近400个分离引脚——同时,对于特定的引脚数,该方法也缩减了50％的封装面积。其基本思想是,将标准外围引线有选择地与一排或两排内部焊盘相结合。     

多目标优化方法在叠层QFN封装结构优化中的应用

文章采用响应曲面法试验设计与有限元仿真相结合的方法对叠层QFN封装器件在热循环条件下进行仿真分析,通过优化结构参数来降低叠层QFN封装在热循环条件下的Von Mises应力和封装翘曲。使用多目标优化设计方法中的统一目标法来综合考虑Von Mises应力和封装翘曲。应用遗传算法对评价函数在约束条件下进行搜索最优解,得出叠层QFN封装结构优化的方案,以提高封装的可靠性。     

大功率LED封装的散热分析

建立大功率LED的三维封装模型, 利用有限元方法对LED的温度场分布进行模拟计算, 通过改变LED封装的相关参数, 分析得到了键合材料和基板厚度等对LED封装散热的影响, 这一设计方法对优化LED的封装具有一定的指导意义。     

基于蒙特卡罗法的QFN器件可靠性灵敏度分析

采用有限元软件,在热循环加载条件下,对四角扁平无引脚封装(QFN,Quad Flat No-lead Package)器件进行了热疲劳可靠性分析。选取PCB焊盘长度等几个因素作为灵敏度分析的输入变量,热疲劳寿命作为输出变量。结果表明:影响QFN器件热疲劳寿命的主要因素依次是焊盘长度、焊盘宽度和焊盘弹性模量等,其灵敏度值分别为:–6.4848×10–1,6.0606×10–1和6.0000×10–1等。提出了提高QFN器件可靠性的方法。     

浅析QFN元件的钢网设计要求

在表面贴装型电子/电气组件装联工艺中,锡膏丝网印刷质量的好坏将直接影响到表面贴装型电子/电气组件焊接一次性合格率即FTY(First time yield)的高低。在对影响印刷工艺的各因素研究中,笔者发现良好的网板开口设计起着举足轻重的作用。另外,随着QFN元件的广泛应用,因其开孔不匹配而造成的电路板故障竟占20%,因此有必要对QFN元件的钢网设计进行研究,文章就QFN器件各引脚的钢网设计进行分析和总结。     

QFN封装元件组装工艺技术的研究

介绍了方形扁平无引脚封装(QuadFaltNo-leadPackage,QFN)的特点、分类、工艺要点和返修。     

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表面贴装芯片封装技术。由于底部中央大暴露焊盘被焊接到PCB的散热焊 盘上,这使得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。文章 介绍了QFN的特点、分类、工艺要点和返修。     

EMC材料特性参数对QFN器件热应力的影响

利用动态机械分析仪测定环氧模塑封（EMC）材料随温度变化的杨氏模量;使用热机械分析仪测定EMC随温度变化的尺寸变化量,并拟合得到热膨胀系数。在实验数据的基础上,变动EMC的橡胶态杨氏模量、玻璃态杨氏模量、玻璃转化温度以及热膨胀系数,并使用有限元软件MSC Marc分别模拟其热应力,以此来分析材料特性参数对热应力的影响。结果表明：QFN器件的最大热应力出现在芯片、粘结剂和EMC的连接处;减小橡胶态或玻璃态的杨氏模量可以有效地减小热应力;增大玻璃转化温度或热膨胀系数,QFN器件的热应力都会有所增加。     

基于析因实验设计的QFN热可靠性分析

在微电子封装器件的生产或使用过程中,由于封装材料热膨胀系数不匹配,不同材料的交界处会产生热应力．热应力是导致微电子封装器件失效的主要原因之一。采用MSC．Marc有限元软件．分析了QFN器件在回流焊过程中的热应力、翘曲变形、主应力及剪应力,并由析因实验设计得到影响热应力的关键因素。研究表明：在回流焊过程中,QFN器件的最大热应力出现在芯片与粘结剂接触面的边角处：主应力和剪切应力的最大值也出现在芯片与粘结剂连接的角点处．其值分别为21．42MPa和-28．47MPa：由析N实验设计可知粘结剂厚度对QFN热应力的影响最大。     

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。     

微波QFN芯片的SMT技术研究

QFN封装的微波芯片采用一种较新的封装形式,这种封装体积很小,特别适合高密度印刷电路板组装.着重介绍微波QFN芯片的表面组装技术,从QFN的封装形式、PCB的焊盘设计、组装工艺、QFN焊点检测及QFN器件的返修等方面加以详细论述,并对针QFN芯片总结出一套完整的组装技术.     

粘结剂形态及尺寸对QFN器件热应力的影响

使用有限元软件MSC.Marc分析了芯片粘结剂的形态、厚度和宽度对典型微电子封装QFN(四方扁平无引脚封装)器件热应力的影响。结果表明:在有限元网格密度相同的条件下,粘结剂形态的不同会对QFN器件的热应力产生较大影响,粘结剂无溢出形态的最大热应力为85.87MPa,而粘结剂有溢出形态的最大热应力为77.84MPa,并且最大热应力出现的位置也不同;粘结剂的厚度和宽度对热应力的影响不明显;由于粘结剂形态的不同界面热应力的分布会有较大差别。