QFN是一種無引腳封裝,呈正方形或矩形,封裝底部中央位置有一個大面積裸露焊盤用來導熱,圍繞大焊盤的封裝外圍四周有實現電氣連結的導電焊盤。由于QFN封裝不像傳統的SOIC與TSOP封裝那樣具有鷗翼狀引線,內部引腳與焊盤之間的導電路徑短,自感系數以及封裝體內布線電阻很低,所以它能提供卓越的電性能。此外,它還通過外露的引線框架焊盤提供了出色的散熱性能,該焊盤具有直接散熱通道,用于釋放封裝內的熱量。通常將散熱焊盤直接焊接在電路板上,并且PCB中的散熱過孔有助于將多余的功耗擴散到銅接地板中,從而吸收多余的熱量。 這種暴露的裸片由銅制成,通常具有錫涂層,在大多數情況下與芯片的接地引腳連接。
在PCB布局設計階段,設計人員應考慮在QFN焊盤圖案的中心添加相同尺寸的裸露銅盤。 這為散熱提供了一個熱導管,使組件工作更加穩定。
由于QFN的焊點是在封裝體的下方,并且厚度較薄,X-ray對QFN焊點少錫和開路無法檢測,只能依靠外部的焊點情況盡可能地加以判斷,但目前有關QFN焊點側面部分缺陷的斷定標準尚未在IPC標準中出現。在暫時沒有更多方法的情況下,將會更多倚賴生產后段的測試工位來判斷焊接的好壞。
在某些情況下,當組件消耗大量電力以獲得熱量時,PCB上的暴露銅也可以被去除,特別是在高密度應用中。 但要密切關注:如果集成電路下方有通孔,則必須通過焊接掩模進行支撐,因為在回流期間,當溫度達到217°C(無鉛SAC305焊膏)時,IC管芯上的精加工錫會熔化觸摸暴露的通孔更有可能導致意外的短路。 尤其是,如果PCB沒有任何焊盤氧化,那么很容易導致短路。
此外,設計人員還需要避免將其他元件(如貼片電阻和電容)放置在靠近IC角落的位置(見圖片,4角處有8個點),因為裸片框架暴露在IC邊緣,大部分是2點“在一個角落。 其他芯片終端如果彼此靠得太近,那么在這些暴露點處有makinv接觸的機會很大。 如果它們太靠近,它們也會導致另一種類型的短路缺陷。
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