自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI），僅當(dāng)存在可見焊腳時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車PCB上的焊點(diǎn)的AOI。安世半導(dǎo)體通過提供一系列帶有可濕性側(cè)面的無引腳SMD封裝的IC，為汽車設(shè)計(jì)人員帶來高密度的PCB組件，同時(shí)還能確保PCB的焊接標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)于所有設(shè)計(jì)人員而言，如何在更為緊湊的空間內(nèi)增添更多功能一直以來都是一個(gè)非常大的的挑戰(zhàn)。而這一挑戰(zhàn)也促使大多數(shù)行業(yè)越來越多地采用小型化的無引腳封裝，此類封裝有助于增加組件密度、減少高度并優(yōu)化熱性能。然而，由于D(Q)FN的焊點(diǎn)在封裝的底部，所有的焊點(diǎn)連接是在封裝主體下方進(jìn)行的，因此D(Q)FN封裝的焊接連接質(zhì)量只能通過昂貴的x光工藝執(zhí)行全面檢查。

只有使用允許可見焊點(diǎn)形成的封裝，才能實(shí)現(xiàn)成本較低但非常高效的自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)，也才能確保汽車等行業(yè)要求的高安全和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。這對(duì)有引腳封裝而言是正常現(xiàn)象，但為解決D(Q)FN封裝的這一挑戰(zhàn)，安世半導(dǎo)體研發(fā)了多項(xiàng)技術(shù)來制作允許焊接彎月面形成并產(chǎn)生可見焊腳的凹坑或可濕性側(cè)面。

可濕性側(cè)面和焊接保證

對(duì)于在封裝側(cè)面包含多達(dá)4個(gè)焊盤（如果多個(gè)焊盤熔在一起，則更多）的DFN封裝，我們采用與底部焊盤相同的電鍍步驟稱為側(cè)面鍍錫。裸露的鍍錫可濕性側(cè)面(SWF)保證整個(gè)側(cè)盤表面將在回流焊工藝中被焊料潤(rùn)濕。此外，側(cè)面的鍍層與底部焊盤一樣厚，大約為10 μm，即使經(jīng)過長(zhǎng)期儲(chǔ)存，也可確保可濕性表面。下圖所示示例為帶和不帶可濕性側(cè)面的DFN2020-6封裝在焊接后的側(cè)面光學(xué)外觀。

帶有SWF和裸銅側(cè)面的DFN2020-6封裝在焊接后的AOI示例比較

可濕性側(cè)面能夠最大化的增強(qiáng)DFN封裝的AOI能力，從而無需進(jìn)行成本高昂的x光檢查。與不帶可濕性側(cè)面的器件相比，帶有SWF的DFN封裝的另一個(gè)好處是與PCB連接能夠?qū)崿F(xiàn)更高的機(jī)械強(qiáng)度。

支持AOI的帶可濕性側(cè)面(SWF)的DFN封裝

SWF的一個(gè)條件是，PCB焊盤尺寸必須大于封裝尺寸，為焊接形成彎月面或焊腳留出空間。供應(yīng)商在其焊盤占用面積建議中包括此額外空間。

剪切強(qiáng)度

如下所示，由于焊接后形成的彎月面，從PCB分離帶有SWF的封裝所需的剪切力增加。我們收集了80個(gè)帶和不帶可濕性側(cè)面的DFN2020-6封裝樣本的剪切力數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，SWF可將剪切力提高約10%，標(biāo)準(zhǔn)偏差也有所提高。

帶有可濕性側(cè)面的DFN封裝的板級(jí)穩(wěn)健性提高

帶和不帶SWF的DFN2020-6封裝的PCB上的剪切測(cè)試

板彎曲測(cè)試也證實(shí)了帶有SWF的DFN器件的穩(wěn)健性明顯提高，因?yàn)榉庋b焊盤能夠更好地錨定到塑料主體。帶有SWF的DFN1006D-2封裝的板彎曲深度達(dá)14 mm，而對(duì)于同尺寸的一些無源芯片組件，彎曲深度通常指定為僅1 mm。

完整的帶SWF封裝的產(chǎn)品組合

安世半導(dǎo)體的完整產(chǎn)品組合中目前提供10種符合汽車標(biāo)準(zhǔn)、帶有SWF的無引腳封裝選項(xiàng)，并將在2020年發(fā)布另外三種封裝。其中包括3引腳封裝DFN1110和DFN1412，以及1006大小的全新2引腳封裝。通過采用可濕性側(cè)面，這些封裝允許可見焊點(diǎn)形成，從而支持自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)。它們不僅有助于節(jié)省車輛空間，還能維持汽車應(yīng)用所需的高安全和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

審核編輯：郭婷