為什么QFN側(cè)面在SMT貼片加工中很難上錫?
QFN是指方形、扁平、無引腳的封裝,是SMT表面貼裝元件的封裝之一。為什么QFN側(cè)焊層在SMT貼片加工焊接后不上錫或爬錫高度達(dá)不到客戶要求,是SMT人長期糾結(jié)頭疼的問題。
由于加工工藝的嚴(yán)謹(jǐn)性,越來越多的SMT從業(yè)者認(rèn)為QFN側(cè)焊層應(yīng)該像QFP的引腳一樣充滿焊接,而QFN側(cè)露銅不被焊料覆蓋是焊接異常。事實(shí)上,這也是錯(cuò)誤的。QFN的上錫主要是由自身底部的焊接效果決定的。側(cè)面爬錫的數(shù)量一般是客戶的要求。IPC-A-610標(biāo)準(zhǔn)QFN側(cè)焊層爬錫要求分為三個(gè)層次;一級(jí)為QFN焊層底部加錫,浸泡明顯;二級(jí)為側(cè)焊層極高的25%;3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是側(cè)面焊層極高的50%;
為什么QFN側(cè)面很難上錫?
由于QFN側(cè)引腳焊端均為裸銅,且銅在空氣中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2CuO2=2CuO產(chǎn)生氧化銅。眾所周知,有一種類似于這種現(xiàn)象的表面處理方法。PCB被稱為“裸銅錢”,其特點(diǎn)是易受酸和濕度的影響,不能長時(shí)間放置。拆卸后4小時(shí)內(nèi)用完,否則銅暴露在空氣中氧化,影響焊接質(zhì)量。同樣,如果需要QFN側(cè)面爬錫,則必須控制QFN切割斷面露銅后的時(shí)間。由于QFN制造與SMT貼片加工之間的運(yùn)輸和保存時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于4小時(shí),但要達(dá)到良好的錫效果是不現(xiàn)實(shí)的。QFN側(cè)面沒有錫的真正原因是QFN側(cè)面的引腳被切割,切割后表面沒有焊接處理,有氧化層。
二、解決辦法
1、可適當(dāng)選擇內(nèi)切外拉鋼網(wǎng)打孔方式,減少焊接層位置的橫切尺寸,減少焊接過程中連接錫、橋接等不良情況。同時(shí),延伸QFN芯片焊接層位置的鋼網(wǎng)開口增加了QFN引腳的錫膏數(shù)量,保證了爬錫過程中有足夠的錫量;
2、選用無鉛環(huán)保工藝QFN芯片包裝焊接錫膏。選用SAC305或SACX0307高溫QFN錫膏,粉號(hào)可選用4號(hào)粉,鋼網(wǎng)印刷過程中下錫量大,對(duì)爬錫有一定幫助;
3、在QFN側(cè)錫不好的前提下,在SMT貼片加工回流焊前,可以在周圍加入適量的助焊膏,大大提高焊接爬錫效果;