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QFN焊盘设计和工艺 郑雪辉王万平 康佳集团 1基本介绍 应用得到了快速的增长。QFN是一种无引脚封装，它有利于降低引脚间的自感应系数，在 高频领域的应用优势明显。QFN外观呈正方形或矩形，大小接近于CSP，所以很薄很轻。 元件底部具有与底面水平的焊端，在中央有一个大面积裸露焊端用来导热，围绕大焊端的 外围四周有实现电气连接的I／o焊端，I／o焊端有两种类型：一种只裸露出元件底部的一面， 其它部分被封装在元件内；另一种焊端有裸露在元件侧面的部分(实物图示见图1)。 图1 I／0焊端设计类型 QFN采用周边引脚方式使PcB布线更灵活，中央裸露的铜焊端提供了良好的导热性能 和电性能。这些特点使QFN在某些对体积、重量、热性能、电性能要求高的电子产品中得 到了重用。 2QFN封装描述 QFN的外形尺寸可参考其产品手册，它符合一般工业标准。QFN通常采用厄DEC MO．220系列标准外形，在焊盘设计时可以参考这些外形尺寸(示例如图2)。 图2 QFN元件三维剖视图和实物外观 3通用设计 QFN的中央裸焊端和周边从)焊端组成了平坦的铜引线结构框架，再用模铸树脂将其浇 铸在树脂里固定，底面露出的中央裸焊端和周边伙)焊端，均须焊接到PCB上。 PcB焊盘设计应该适应工厂的实际工艺能力，以求取得最大的工艺窗口，得到良好的 高可靠性焊点。需要说明的是中央裸焊端的焊接，通过“锚”定元件，不仅可以获得良好 的散热效果，还可以增强元件的机械强度，有利于提高周边I／o焊端的焊点可靠性。针对OFN 中央裸焊端而设计的PCB散热焊盘，应设计导热过孔连接到PCB内层隐藏的金属层。这种 通过过孔的垂直散热设计，可以使QFN获得完美的散热效果。 4焊盘设计 PADs 镬鬻§QFN i厂一囤一卺。冒。雹一 口Pc8L^哟s l∞ l∞ l豳 l㈡一黧 图3典型的QFN元件焊端和PCB焊盘外观图 4．1周边I／0焊盘 PCB I／o焊盘的设计应比QFN的I／o焊端稍大一点，焊盘内侧应设计成圆形以配合焊端 的形状，详细请参考图3和表1。 表1 I／0焊盘设计指南 典型的QFN元件的焊端尺寸(姗) 典型的PcBI，o焊盘设计指南(mm) 焊盘间距 焊盘宽度(b)焊盘长度(L)焊盘宽度(X)外延(Tout)内延(‰) O．8 0．33 0．6 正常O．42 最小0．15 最小0．05 0．65 0．28 0．6 正常O．37 最小O．15 最小O．05 O．5 0．23 O．6 正常O．28 最小O．15 最小O．05 0．5 0．23 0．4 正常0．28 最小O．15 最小0．05 O．4 O．20 O．6 正常O．25 最小0．15 最小0．05 如果PCB有设计空间，∞焊盘的外延长度(Tout)大于0．15衄，可以明显改善外侧 焊点形成，如果内延长度(Tin)大于O．05衄，则必须考虑与中央散热焊盘之间保留足够 的间隙，以免引起桥连。 4．2中央散热焊盘 中央散热焊盘应设计比QFN中央裸焊端各边大0～O．15衄，即总的边长大出0～0．3 mm，但是中央散热焊盘不能过分