可湿侧面电镀PQFN
可湿侧面电镀PQFN
布拉德利·史密斯，
亚博棋牌游戏Allegro MicroSystems，LLC
背景
塑料四扁平包无铅（PQFN）或四扁平包无铅暴露垫（QFN-ep）包[A.K.A.QFN）没有易于可焊接焊接，视觉暴露的终端，因为包装设计在焊点封装的下侧具有终端。在分割后，包装边缘暴露终止终止，并且由于铜氧化而不易焊接湿润。因此，视觉确定包装有效地焊接不能是光学的或通过X射线进行焊接的。电气测试是确定焊接终端电连接的唯一方法。有一些应用程序，所有终端的全电亚博尊贵会员气测试都是困难或不完整的。因此，在高可靠性应用中，可能需要在视觉上检查终止焊料亚博尊贵会员关节完整性。这是为了这些目的，QFN的镀锡末端，QFNS的镀锡终端被开发为视觉辅助，以确定板焊接操作效果。
图1：PCB陆地布局5 mm x 5 mm 28-rigp pqfn
图2:4 mm x 4 mm 24引线PQFN的PCB焊盘布局
可湿的侧面镀层
在典型的QFN组件操作中，单个装置的封装主体通过锯切操作从“砖”分离并分离，锯切操作留下了每个终止的暴露的铜侧壁。由于这种暴露的铜没有任何电镀，因此铜氧化。当将器件焊接到电路板上时，这些侧壁区域不会一致地焊接。可湿性侧面镀是一种附加的工艺步骤，其在封装下侧端子和暴露的侧面上将100％镀锡厚度的镀锡板放置在彼此镀层厚度上。可湿性侧面镀层是保护铜的保护性，并且允许在该外部侧面区域上发生焊接，使得可以使光学检查验证良好的焊料圆角接头，从而使电连接良好。
焊接焊接
标准QFN板布局用于侧壁电镀零件，增加了长度为40密耳（1.00 mm）和31.5密耳（0.80 mm）的扩展端子焊盘（见图1、2）（见图3和4）。这允许额外的焊膏流到端子的可湿侧面，并在那里形成一个可以目测识别的焊角。标准松香或水基无清洁助焊剂无铅（SAC305或等效物）锡膏可使用标称屏幕厚度为0.127 mm（5 mil）的锡膏。模板焊盘长度应再延长0.20 mm。因此，应将1.0 mm端子接地延伸至1.2 mm，并将0.8 mm端子接地延伸至1.0 mm。回流焊条件下的峰值温度应不低于230℃ºC、 通常245ºC、 不高于260ºC、 使用氮气毯或空气。如果氮气回流可用，无论温度、助焊剂系统或所用合金如何，都可能出现更好的润湿性和一致性。典型的封装尺寸为5 x 5 mm（28L）、4 x 4 mm（24L和20L）和3 x 3 mm（10根引线--两侧5根）。请注意，建议使用上述端子接地长度，但客户可能希望使用短20%的长度，以适应特定的锡膏/助焊剂系统和光学检查工具偏好。
图3:4 mm x 4 mm 20引线PQFN的PCB焊盘布局
图4:3 mm x 3 mm 10引线PQFN的PCB焊盘布局
图5：为可湿性侧面准备的传感器IC
可湿侧翼工艺在终端边缘进行部分切割，以露出侧翼。在镀锡的下一步，侧面镀满锡厚度。右边的图片显示了暴露的侧面的细节，这是镀锡的。
图6：显示了光学检测的固体焊料圆角的图示横截面，具有PCB板
图7：光学检测的固体焊料圆角的摄影实际横截面已形成PCB板
图8：理想焊片（230ºC、 40密耳焊盘长度，8小时蒸汽预处理），侧视图，光学检查
图9：可目视检查的焊角（245ºC、 40密耳衬垫长度，8小时蒸汽预处理）
焊接润湿的视觉检查
图10：侧壁终端的焊料圆角的X射线
直接向下观察设备（90º) 显示土地和可湿侧面的湿润。此外，x射线可以显示（无障碍板）侧壁圆角已形成。在封装边缘的黑色带显示了厚的焊接圆角（见图10）。
参考IPC-A-610《电子组件规范可接受性》第8.2.13节“塑料四芯扁平封装无引线（PQFN）”，注意最大侧悬为终端宽度的25%，最小端部接头宽度为终端宽度的75%。Allegro未规定端部侧壁上的最小焊趾（端部）圆角高度，但通常在使用氮气回流的可湿侧面高度的50%以上观察到。请参阅“应用程序信息”Allegro产品（SMD和通孔）的焊接方法“在Allegromicro.com上；设计中心；包装，关于回流配置文件和注意事项的信息。
Allegro保证该设备将是可靠的，并通过封装体下的焊接终端进行电气连接，无论侧壁焊接程度如何。
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