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2 0 1 0 年 6 月 I P C - 7 3 5 I B CN 表 1 3 - 2 可 焊 性 ， 浸 入 方 法 ： 测 试 严 格 条 件 （ 时 间 和 温 度 ) 合 金 组 成 严 格 条 件 ( 2 1 5 + 3 ) °C ( 3 + / 0 3 ) s ( 1 0 ± l ) s ( 2 3 5 ± 5 ) °C ( 2 + / 0 2 ) s ( 5 ± d 5 ) s ( 2 4 5 ± 5 ) ° C ( 3…
IPC-7351B CN
2010年 6 月
电子器 件 工 程联合委员会（JE D E C )把本体四侧具有向下弯曲的引线的塑料封装定义为“A 类有引线芯
片载体”。这类封装可以直接安装到印制线路板上，也可以利用插座安装。其引 脚 数 量 有 28、44、52、
68、84、100或 124个不等。这个系列元器件的引脚间距为1.27mm。该封装的原始外形结构图是按模制
前封装的外形定义的。尽管如此，封装确切的结构没有详细说明，可以认为是模制后结构。
具 有 J 形引脚的模制后封装的外形来源于JE D E C 出版物中的M O-047的外形。该封装引脚数有20、28、
44、52、68、84、100和 124个不等，其引脚间距相同。
13 IPC-7357本体两边有直插引线的元器件（DIP)
对 双 列 直 插 封 装 （DIP) 进行表面贴装的一个方法是
“I ” 型贴装技术。这个方法简单来说就是把D IP 封
装的引脚切短，然后和其他表面贴装元件一起放置
在焊盘上等待焊接。其结构通常由塑料或陶瓷构成
(见图 13-1)。
1 3 . 1 端 子 材 料 端 子 上 应 当 涂 上 一 层 表 面 处 理
剂 ，起到保护作用并且维持可焊性。对端子的评估
应 当 使 用 IPC J-STD-002中描述的方法。A /A 1和 D
应当为默认的测试方法，除非供需双方另有协议。
用户 和 供 应 商 需 要 对 IPC-J-STD-002中定义的涂覆
层耐久性要求达成一致。如果没有提供，那 么 IPC-
J-STD-002中 的 “ 典型涂覆层耐久性等级3 ”成为表
面处理剂的默认条件，详 见 表 13-1。
表 1 3 - 1 本体两边有直插引脚的元器件可焊性测试
IPC-7351b-13-01-cn
图 13-1 D IP 结构
J-STD-002中的测试方法A/A1
J-STD-002中的测试方法D
蒸汽老化默认值
焊料槽/ 浸入和观察测试（有引脚元
器件和标准金属线）
抗溶蚀/金属层退润湿测试
类别3，蒸汽条件下8h±15min
镀层可能由锡铅合金组成，也可能是其无铅替代物。如果使用的是锡铅，焊料应 该含有58%-68% 的锡。
端子上的表面涂层可以使用热浸法或使用电镀溶液。电镀后的端子应该能够进行电镀后再流操作，使焊
料溶化。如果使用锡铅表面涂层，其厚度应该至少达到0.0075mm[0.0003in]。
端子应当是对称的，并且不应当有结瘤、结块和突出等等会影响元器件的对称性和尺寸公差的瑕疵。末
尾端子应当覆盖元器件的末端，并且应当延伸至元器件的顶部和底部。
在贵重金属电极上使用焊料时，在电极金属层和焊料之间应当有一层扩散阻挡层。阻挡层应该是镍或同
性质替代物，并且其厚度应该至少达到0.00125 mm[0.00005in]o
标 识 部件应当标识有部件编号和日期代码。同时，第 1 引脚位置应当可识别。
载 体 封 装 方 式 载体封装方式可以是管状或者由供需双方协商确定。
耐 焊 接 温 度 部件应该能够承受在标准再流焊系统中进行1 0 次循环。对 于 锡 / 铅或无铅，每次循
环中，锡铅条件和无铅条件下分别应当有10-30秒 或 20-40秒处于最高温度，高低差异在5 ° C 以内。
部件还必须能够在熔融焊料中达到最短的浸入时间，相应时间和温度见表13-2。如果釆用再流焊接工艺，
IPC/JEDEC J-STD-020中的要求显示了再流条件的适合周期和曲线，详 见 表 13-3。此外，湿度敏感性等级
( M S L ) 应当符 合 J-STD-020标准中的定义，从而合理确认元器件的现场寿命。
13.2
13.3
13.4
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表 1 3 - 2 可焊性，浸入方法：测 试 严 格 条 件 （时间和温度)
合金组成
严格条件
(215 + 3) °C
(3+ /03) s (1 0 ± l)s
(2 3 5 ± 5 ) °C
(2+/02 ) s (5 ± d 5 )s
(2 4 5 ± 5 ) °C
( 3+/0.3 ) s
(2 5 0 ± 5 ) °C
( 3+/0.3 ) s
SnPb X. X X. X
Sn96.5Ag3.0Cu0.5 X
Sn993Cu0J
X
合金 选择仅 用于 测试 目的 。含 有 3.0w t% 到 4.0w t% 银、0.5w t% 到 1.0wt%铜，其余都为锡的焊料合 金可以取 代
Sn96 jA .g3,0C ud5。含 有 0,45wt% 到 0,9wt% 铜 ，其余都为锡的焊料合金可以取代Sn99,3Cud7。
注 1 : “X” 代表适用。
注 2 : 合金组成的定义请参阅IPC-J-S丁D-006。
注 3 : 本表中所列举的基本无铅焊料合金是目前比较适用于无铅焊接T 艺的。如果使用除此处所列焊剂以外的焊料合金，
证给定的严格条件是否适用。
表 1 3 - 3 封装峰值再流焊温度
再流条件
封装厚度> 2 .5m m 或
封装体积> 350mm3
封装厚度< 2 ,5m m 或
封装体积< 350niiii3
锡 / 铅共晶
对流 225+0/-5°C 对流 240+0/-5°C
无铅
对流 245+0 ° C 对流 260+0 ° C
注 1 : 封装 体积不包括外部端子（焊料球、凸点、连接盘和引脚）和 / 或独立的散热层。
注 2 : 再流焊中达到的最大元器件温度取决于封装厚度和体积。对流再流焊工艺的使用缩小了封装之间的热梯度。但是，SMD
封装的热容量差异引起的热梯度可能依然存在。
注 3 : 预 期 使 用 “ 无铅” 组装T 艺的元器件应3 用 定 义 的 “ 无铅 ” 峰值温度和曲线进行评估。
14 IPC-7358 面 阵 列 元 器 件 （BGA、FBGA、CGA、LG A 、 Chip A rray)
面阵列元器件系列包括正方形和矩形的封装外形，使用多种不同的基础材料。这个元器件系列包括了球栅阵
列 （B G A )元 件 （刚性、挠性或陶瓷基板)、细间距球栅阵列（F B G A )元 件 （刚性或挠性基板)、盘栅阵列
( L G A ) 元 件 和 柱 栅 阵 列 （C G A ) 元 件 （陶瓷基板）。这个系列还包括了片式阵列封装，例如 ：片式阵
列 电 阻 （RESCA)、片 式 阵 列 电 容 （CAPC A)、片 式 阵 列 电 感 （IN D C A )、凸型 片 式阵列 电 阻 （RESCAX)、
扁平片 式 阵 列 电 阻（RESCAF)、扁平片式 阵 列电 容（C A P C A F )和 扁平片式阵列电容（INDCAF)。
面阵列元器件系列通常在本体表面靠近引脚A 1 位置的角落标识有制造商名称或标志、部件编码、 日期代
码和方向标识。
面阵列元器件的包装规格有矩阵托盘或卷带。在大用量的组装中通常优选卷带包装。塑料托盘和卷盘在
运输和储存时应该使用防潮容器。当塑料阵列元器件长时间暴露在外部环境时，湿气可能进入元器件中。
如果吸入的湿气过多，这些湿 气 可 能 膨 胀 （当暴露在高温度下时，例如再流焊工艺这样的典型情况），并
导致裂缝和其他物理损坏。
包 括 BGA、FBGA、L G A 和 C G A 在内的面阵列元器件通常是使用共晶或无铅焊料合金连接到主接口结
构上，但是，还有一些其他可选的连接方法，例如导电环氧树脂或聚合物。对于在焊接过程中有轻微可
塌 落 现 象 的 端 子 （焊料球）以及因为附加了大量焊膏而不会出现可塌落现象的端子，其焊料使用上会有
所差异。除视觉辅助S.MT拾取和贴装外，阵列封装组件应该不需要特别的设备或工艺。
除了适当的焊盘尺寸，为了获得更好的再流焊品质良率和焊点可靠性，锡膏的使用量需要特别控制。在
印刷工艺阶段，焊膏沉积可能是釆用过程控制（S P C ) 的一个原因。
1 4 . 1 面阵列结构如需要了解更多除下面各节描述以外的细节，如包装规格、机械特征尺寸和允许物理
公差，请 参 考 JED_.EC的出版物JE P95和 IPC-7095两个标准。
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IPC-7351B CN
2010年 6 月
14.1.1 B G A 封 装 图 14-1展现了 B G A 封装的各个要素。JED E C 出版物JE P 95中的第 4 .1 4 章节定义了
一个球栅阵列封装系列。球 栅 阵 列 封 装 （BGA) 是一个在封装底面有金属球或金属柱阵列的正方形或矩
形封装 ，间 距 为 1.50mm、1.27m m 和 1.00m m 不 等 。封装主体上具有应用于电介质结构的金属化电路
图形。半导体芯片可以安装到这个封装体的顶部或底部。在电介质的底面，金属球/柱的阵列图形形成了
从封装体到一个配接物例如印制电路板的机械和电气连接。阵列接触材料可以适应传统的再流焊工艺或
其他贴装工艺。装芯片的表面可以利用不同的技术进行封装以保护半导体。图 1 4-2 比较了上表面连接芯
片和下端开孔结构之间的差异。
IPC-7351b-14-02-cn
图 1 4 - 2 塑 料 BG A 封装结构图例
1 4 .1 . 1 .1 端 子 材 料 B G A 的 焊 料 球可能 由 不同的 金 属 合金组 成 。有一 些 是 含 铅 的，例 如 37Pb63Sn、
90Pbl0Sn 和 95Pb5Sn，其他是不含铅的，例如 Sn96.5Ag3.0Cu0.5、Sn96.5Ag3.5 和 Sn-9Zn-0.003Al。推荐
使 用 相 同 的 合 金 （以焊膏的形式）将 B G A 焊料球连接到安装基板上。但是，一些不会塌落的焊料球需要
一种更有利于再流焊温度的焊膏。
对于无铅焊接，锡银铜合金是锡铅合金的一种普遍替代物。可焊性测试应当使用IPC J-STD-002中描述的
方法。用户和供应商之间如果没有其他的协议，则 B /B 1和 D 应当为默认的测试方法。用户和供应商需要
对 IPC-J-STD-002中定义的涂层耐久性要求达成一致。如果没有，那 么 IPC-J-STD-002中 的 “典型涂层耐
久性类别3 ” 成为表面处理剂的默认条件，详 见 表 14-1。
表 1 4 - 1 分立元器件的可焊性测试
J-STD-002中的测试方法B/B1
J-STD-002中的测试方法D
蒸汽老化默认值
焊料槽/ 浸入和观察测试（无引线元
器件）
抗溶蚀/金属层退润湿测试
类别3，蒸汽条件下8h±15min
1 4 .1 .1 . 2 工 艺 考 虑 B G A 封装通常釆用标准再流焊工艺。依 照 表 1 4 - 2 ,根据所使用的合金，元器件应
该能够承受在一个标准再流焊系统中的进行3 次循环。每次循环中，锡铅条件和无铅条件下分别应当有
10-30秒 或 20-40秒处于峰值温度，高低差异在5 ° C 以内。
如果釆用再流焊接工艺，IPC/JEDEC J-STD -020中的要求了再流条件的适合周期和曲线，详 见 表 14-2。
除此 之 外 ，湿 度 敏 感 性 等 级 （M S L ) 应 当 符 合 J-S T D -020标 准 中 的 定 义 ，从而合理确认元器件的现
场寿 命 。
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