【序】

QFN器件側(cè)邊裸銅焊盤、SMT焊接后側(cè)邊pad為什么不爬錫或爬錫高度達(dá)不到IPC里面的標(biāo)準(zhǔn)要求，這是一個(gè)令人糾結(jié)和頭疼的問(wèn)題。要怎么解決這個(gè)問(wèn)題呢，今天我們就來(lái)聊聊這個(gè)QFN側(cè)邊焊盤不爬錫、帶來(lái)焊盤接觸性虛焊、假焊、功能測(cè)試不穩(wěn)定等潛在隱患，且聽高速先生娓娓道來(lái)。

【正文】

?隨著電子行業(yè)的發(fā)展，PCB的布線程度越來(lái)越緊湊、選用的QFN器件也越來(lái)越多、QFN器件由于體積小、重量輕、加上杰出的電性能和熱性能，這種封裝特別適合任何一個(gè)對(duì)尺寸、重量和性能都有的要求的產(chǎn)品應(yīng)用，由于QFN封裝不像傳統(tǒng)的SOIC與TSOP封裝那樣具有鷗翼狀引線，內(nèi)部引腳與焊盤之間的導(dǎo)電路徑短，自感系數(shù)以及封裝體內(nèi)布線電阻很低，所以它能提供卓越的電性能。以32引腳QFN與傳統(tǒng)的28引腳PLCC封裝相比較為例，面積（5mm×5mm）縮小了84%，厚度（0.9mm）降低了80%，重量（0.06g）減輕了95%，電子封裝寄生效應(yīng)也提升了50%，所以非常適合應(yīng)用在手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA以及其他便攜小型電子設(shè)備的高密度印刷電路板上。

QFN器件的焊盤設(shè)計(jì)主要有三種的布局方式：①A底部焊盤設(shè)計(jì)；②B底部?jī)?nèi)側(cè)焊盤設(shè)計(jì)；③C側(cè)邊焊盤與底部焊盤設(shè)計(jì)；

A類和B類側(cè)邊是無(wú)法爬錫的、重點(diǎn)關(guān)注C類如何爬錫達(dá)到50%以上（如下圖）

按照IPC-A-610的標(biāo)準(zhǔn)QFN側(cè)邊焊盤爬錫要求，分為三個(gè)等級(jí)如下：

1級(jí)為QFN焊盤底部填充錫潤(rùn)濕明顯；

2級(jí)為側(cè)邊焊盤高度的25%；

3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為側(cè)邊焊盤高度的50%；

今天我們就來(lái)聊聊這個(gè)QFN側(cè)邊焊盤不爬錫、將帶來(lái)焊盤接觸性虛焊、假焊、功能測(cè)試不穩(wěn)定等潛在隱患。從 QFN側(cè)邊焊盤是否爬錫或爬錫高度不滿足50%以上，可以很清晰的設(shè)別焊接品質(zhì)，外觀看起來(lái)也更加的完美。

一起走進(jìn)驗(yàn)證...焊接爬錫高度如何達(dá)到50%+以上？

案列一：

某客戶反饋、批量產(chǎn)品、QFN側(cè)邊焊盤爬錫高度沒有達(dá)到要求50%+以上、實(shí)際為25%左右、故做出以下的方案改進(jìn)：

此為0.5pitch QFN PCB PAD 0.28mm阻焊內(nèi)距0.22mm

改善前數(shù)據(jù)：零件pin腳長(zhǎng)度為1.10mm、鋼網(wǎng)開孔長(zhǎng)度為1.25mm、外擴(kuò)0.15mm.寬度單邊內(nèi)切0.02mm。鋼網(wǎng)厚度0.12mm。

改善后數(shù)據(jù)：QFN器件在鋼網(wǎng)開孔基礎(chǔ)上外擴(kuò)原來(lái)的1倍（鋼網(wǎng)厚度優(yōu)化0.13mm、外擴(kuò)0.30mm）。

把原使用的XX錫膏更換成某個(gè)方面有優(yōu)勢(shì)的錫膏，更有利于焊接過(guò)程爬錫高度。

優(yōu)化結(jié)果：

QFN器件在鋼網(wǎng)開孔及錫膏上做優(yōu)化后、QFN側(cè)邊上錫達(dá)到客戶要求50%+、部分上錫達(dá)到100%效果。

x-ray圖示、底部填充良好：

案列二：

生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)某顆QFN芯片焊接過(guò)程中、爬錫高度未能達(dá)到50%+以上，對(duì)品質(zhì)有嚴(yán)重的影響。

故現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證改進(jìn)：

A、已生產(chǎn)焊接后的產(chǎn)品在QFN側(cè)邊焊盤上加點(diǎn)適量助焊膏后二次過(guò)爐回焊、焊接效果如下：

B、在未生產(chǎn)過(guò)程中印刷錫膏后、擔(dān)心QFN焊盤上錫不佳的情況下、可以在PCB PAD中心接地位置加適量助焊膏、焊接爬錫效果也是非常好的、（助焊膏需慎重使用）如下圖：

綜以上經(jīng)驗(yàn)：方案一適用于批量產(chǎn)品的改善、方案二適用于試產(chǎn)+小批量的改善。

方案一總結(jié)：增加鋼網(wǎng)外擴(kuò)錫量、厚度及錫膏成分中助焊膏活性的作用、有效的去除側(cè)邊焊盤上的氧化物質(zhì)同時(shí)有充足錫量確保側(cè)邊焊盤的爬錫高度。

方案二總結(jié)：?jiǎn)我坏耐磕ㄖ父?、在回流焊加熱過(guò)程中助焊膏不僅可以去除氧化物的功能，同時(shí)助焊膏揮發(fā)出的氣體向上排出時(shí)還有引流拉動(dòng)錫向上延展的作用，就有效確保了QFN側(cè)邊焊盤的爬錫高度。

這正是：

技術(shù)求精，

不斷創(chuàng)新。

眾志成城，

超越自我。

— end —

本期提問(wèn)

在追求PCBA板焊點(diǎn)牢靠的同時(shí)、也需要側(cè)邊pad有完美的上錫高度、確保焊接一版成功。大家覺得QFN有必要爬錫達(dá)到50%+以上嗎？高于IPC三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)？在今后的焊接過(guò)程中如何避免QFN側(cè)邊焊盤不上錫的問(wèn)題？

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作者：曾曉華、王輝東