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IP C -7 3 5 1 B CN 2 0 1 0 年 6 月 端 子 （ 封 装 的 底 面 ） 上 的 配 接 面 的 可 焊 接 区 域 应 该 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 IP C J - S T D - 0 0 2 中 描述 的 方 法 。 用 户 和 供 应 商 之 间 如 果 没 有 其 他 的 协 议 ， 则 测…
2010 年 6 月 IPC-7351BCN
表 1 5 - 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+/ 0.3)s (10+/- l)s
(235 +/- 5) °C
(2+/ 0.2)s (5+/- 0.5)s
(245 +/- 5) °C
(3+/ 0.3)s
(250 +/- 5) °C
(3+/ 0.3)s
SnPb
X X
Sn96.5Ag3.0Cu0.5
X
Sn99.3Cu0.7
X
合 金 选择 仅 用 于 测试 目 的 。含 有 3.0wt%到 4.0wt%银 、0.5wt% 到 1.0wt%铜 ，其 余 都 为锡 的 焊 料 合 金 可 以 取 代 Sn96.5Ag3.0Cu0.5。
含 有 0.45wt% 到 0.9wt% 铜 ，其 余 都 为 锡 的 焊 料 合 金 可 以 取 代 Sn99.3Cu0.7。
注 1 :“X ” 代 表 适 用 。
注 2 : 合 金 组 成 的 定 义 请 参 阅 IPC-J-STD-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 工 艺 的 。如果 使 用 除 此处 所 列 焊 剂 以 外 的 焊料 合 金 ，应该 验
证 给 定 的 严格 条 件 是否 适 用 。
表 1 5 - 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< 350mm3
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 工 艺 的 元 器 件 应 当 用 定 义 的 “ 无 铅 ” 峰 值温 度 和 曲线 进 行 评估 。
1 5 . 2 方 形 扁 平 无 引 线 封 装 （Q F N ) 方 形 扁 平 无 引 线 （QFN) 封装是一种具有铜引线框架基板的类似
C S P 塑料密封封装。这种无引线封装通过将底面的焊盘焊接到印制板上从而和印制板建立电气连接，而
不是使用传统形式的周边引线。这类封装利用间隙端子设计，使得印制板上的热焊盘设计变成交错的双
排或多排结构。裸片附着在底部的焊盘垫上，一般 为 实 连 接 或 引 线 连 接 （检 测 板 ），这可以有效地对印
制板进行热传导，并且通过向下键合和导电性安装材料，分别提供了稳定的基础和电气连接。Q FN 封装
的设计还考虑到了灵活性。其增强的电气性能在经过一些设计考虑后能将标准的2 G H z频率提高到了 10
GHz ( 见 图 15-2和 15-3)。图 15-4提供了一个Q F N 示例，在热焊盘上具有多个锡膏掩膜开口。
图 1 5 - 2 方 形 扁 平 无 引 线 （QFN) 结构 图 1 5 - 3 方 形 扁 平 无 引 线 （Q F N )结 构 （截面图)
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IPC-7351B CN
2010年 6 月
端 子 （封装的底面）上的配接面的可焊接区域应该
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。用户和供应商之间如果没有其他的协议，
则测试方法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 15-1。端子的终端
和侧面并非设计成可焊接表面，所以不需要进行电
镀 ，因为这对于目前的制造工艺来说，物理层面上
是不存在可能性的。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。阻挡层应该是镍或者
同性质替代物，并且其厚度应该至少达到0.00125 mm[0.00005in]。
元器件必须能够在熔融焊料中达到最低的浸入时间，相应时间和温度见表15-2。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 15-3。除此之外，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。
1 5 . 2 . 1 标 识 所有部件都应当标识有部件编号和“ 1 脚 ” 位置。“ 1 脚 ”位置可能刻在塑料体上或者在底
部裸露盘上标识切角。
1 5 . 2 . 2 载 体 封 装 方 式 Q F N 封装的载体封装方式包括压纹卷带和托盘。
1 5 . 2 . 3 工 艺 考 虑 由于其较小引线表面积以及对印制板表面上印刷焊膏的单一依赖性，Q FN 封装焊点的
可靠性是一个挑战。让情况更为复杂的是，封装的下面有大片散热盘，且十分靠近引线的内缘。在对周
边盘和散热盘进行钢网设计和焊膏印刷时需要有一些特殊考虑。鉴于各个公司的表面贴装工艺都各不相
同，建议进行认真的工艺开发。
周边盘上适宜和可靠的焊点应该具有50.0|um到 75.0|um的焊点高度。因为在设计时没有将侧面考虑为可
焊接区域，所以对侧面填充不作要求（见 IPC-A-610)。
1 5 . 2 .4 阻 焊 膜 考 虑 阻焊膜开孔应该比焊盘尺寸大120|iim到 150|iim，由此得到的铜焊盘和阻焊膜之间
的空隙为60|iim到 75|iim。这个数据考虑到了阻焊膜对位公差通常在50|iim到 65|iim之间，主要取决于印
制板制造商的工艺能力。通常来说，印制板上的每个连接盘都应该有各自的阻焊膜开孔，在两个相邻连
接盘之间有一个阻焊膜网络。因为这个网络的宽度必须达到75|iim以保证阻焊膜和印制板表面之间的粘
着 ，根据连接盘的宽度尺寸，每个连接盘有各自的阻焊膜开孔适用于0.5m m 或更大的引线间距。但是，
对于 间距 为 0.4m m 的部件和宽度为0.25m m 的印制板连接盘，连接盘之间没有足够的空间可用作阻焊膜
网络。在这种情况下，推荐使用如图3-2 2 显 示 的 “ 群 点 ” 类型阻焊膜开孔，在封装每一侧围绕所有连接
盘设计一个大的阻焊膜开孔，各个连接盘之间没有阻焊膜。
I II II II II II II II I
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IPC-7351b-15-04-cn
图 1 5 - 4 具有多个锡膏掩膜开口的Q FN 器件
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1 5 . 3 小 外 形 无 引 线 封 装 （S O N ) 小外形无引线
封 装 （SON) 是 一 个沿着 封 装 底部两侧有金属端
子的矩形半导体封装。端子或者和底面齐平，或者
在封装底部下方有略微伸出，每个触点的三面都有
塑料材料。元器件的主体通常是一个模制塑料体。
SO N 封装和小外形有 引线集成电路系列类 似，但
是和后者相比所占印制板面积较小。部件是一个“没
有引线” 的封装设计，底部焊盘垫可以焊接到印制
板上。图 15-5中是一个SO N 元器件的图例。
1 5 . 3 . 1 标 识 所有部件都应当标识有部件编号和
“ 1 脚 ” 位置。“ 1 脚 ”位置可能刻在塑料本体上或
者在 底 部 裸 露 板 （底部焊垫）上切角。
1 5 . 3 . 2 载 体 封 装 方 式 小外形无引线封装载体封装方式包括抗静电管。由于部件上没有可以弯曲的引
线 ，也可以使用导电性载体卷带。
1 5 . 3 . 3 工艺 考 虑 小外形无引线封装可以抵抗板材弯曲（挠 曲 ）造成的破坏，这要归功于在底部有一个
可以直接焊接到印制电路板上的金属垫。这个方式可以在避免大量底部环氧填充材料的同时增强粘着力。
虽然不是强制要求，但本标准还是大力推荐将这个底部焊盘垫焊接到印制板上，尤其对于那些含有大量
挠性材料的印制板。对于耐挠曲性比较强的印制板，底部焊盘垫的焊接不是必要的，但是建议进行这个
操作 ，因为考虑到热膨胀压力和可能的接地信号通过底部焊盘垫。
1 5 . 3 . 4 阻 焊 膜 考 虑 阻焊膜开孔应该比连接盘尺寸大1 2 0 , 到 150|iim，由此得到的铜连接盘和阻焊膜
之间的空隙为 60|iim到 75|iim。这个数据考虑到了阻焊膜对位公差通常在50|iim到 65|iim之间，主要取决
于印制板制造商的工艺能力。通常来说，印制板上的每个连接盘都应该有各自的阻焊膜开孔，在两个相
邻连接盘之间有一个阻焊膜网络。因为这个网络的宽度必须达到75|iim以保证阻焊膜和印制板表面之间的
粘着，根据连接盘的宽度尺寸，每个连接盘有各自的阻焊膜开孔适用于0.5mm或更大的引线间距。但是，
对于间距为0.4m m 的部件和宽度为0.25mm的印制板连接盘，连接盘之间没有足够的空间可用作阻焊膜网
络 。在这种情况下，推荐使用如图3-22显 示 的 “ 群点” 类型阻焊膜开孔，在封装每一侧围绕所有连接盘设
计一个大的阻焊膜开孔，各个焊盘之间没有阻焊膜。
1 5 . 4 引线为回缩型的小外形和方形扁平无引线封
装 （PQFN、PSON) 15.2 和 15.3 中描述的 QFN
和 S O N 封装有一种具有回缩型引线的变异类型，
; 分别称之为PQFN和 PSON，其结构如图15-5所示，
:丨在塑料本体的边缘有回缩的金属端子。这些端接点
] 通常被称为周边引线或半蚀刻回缩引线。由于周边
彳端子结构的原因，该类型封装没有针对趾部、跟部
^或侧面填充的单独要求。
1 5 . 5 双列 扁 平 无 引 线 封 装 （DFN) IPC-7359 2 、
3 和 4 个 引 脚 和 连 接 盘 的 器 件 外 形 来 源 于 JEDEC
出版物9 5 中的外形MO-236A。
1 5 . 5 . 1 基本 结 构 见 图 15-7。
1 5 . 5 . 2 标 识 部件上有参数值标识和没有参数值标识的情况都存在。
图 1 5 - 6 引线为回缩型的方形扁平无引线(PQFN)
和 小 外 形 无 引 线 （PSON) 结构
图 1 5 - 5 小 外 形 无 引 线 （SON) 结构
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