生产厂家详解QFN锡膏,低空洞率锡膏
来源:优特尔锡膏 浏览: 发布时间:2025-09-06
针对QFN(Quad Flat No-leads)封装的焊接需求,选择低空洞率锡膏需结合材料特性、工艺设计及设备优化。
行业实践和前沿技术的综合解决方案:
核心材料选择:低空洞率锡膏推荐
专为QFN、DPAK等底部端子元件设计,通过增强型表面绝缘电阻(SIR)测试,抑制漏电流和枝晶生长。
其助焊剂配方可有效减少底部焊盘空洞,尤其适合高可靠性应用(如航空航天、汽车电子)。
该锡膏在钢网上停留60小时后仍能保持印刷稳定性,且室温保存一个月不影响性能,适合批量生产。
采用新型无铅混合合金技术,无需真空回流即可实现低空洞率,特别适用于汽车电子等高可靠性场景。
其合金成分通过添加Bi、In等元素增强焊点强度,在-40/150°C热循环下表现优异,且与SAC305工艺兼容,仅需微调参数即可切换生产。
在空气环境下焊接即可实现超低空洞面积,空洞率比传统锡膏降低30%以上 。
合金具有高抗蠕变性,适合高温环境(最高150°C),且成本较前代产品降低15%,兼顾性能与经济性。
无卤免洗锡膏,支持SnAgCu、SnAgCuSb等合金,3号粉(25-45μm)和4号粉(20-38μm)可选,适配不同引脚间距的QFN 。
其助焊剂残留透明且可探针测试,适合医疗设备等对清洁度要求高的场景。
工艺优化:从设计到焊接的全流程控制
1. PCB与钢网设计
散热焊盘开孔:将单个大开孔改为多个小开孔(如斜线孔),增加气体逃逸通道,空洞率可降低40%以上。
建议散热孔开孔面积率控制在40%-60%,并采用半通孔设计防止焊料溢出。
钢网参数:细间距QFN(引脚≤0.4mm)建议使用0.10-0.12mm厚度钢网,开孔遵循IPC-7525B标准(宽厚比>1.5,面积比>0.66),并采用“内切外扩”策略(内切0.1mm防桥连,外扩0.2-0.3mm增加锡量)。
2. 回流曲线与气体保护
温度控制:峰值温度建议245-250°C(无铅工艺),液相以上时间(TAL)60-90秒,确保助焊剂充分挥发。
冷却速度控制在2-4°C/s,避免焊点晶粒粗大。
氮气保护:充氮回流(氧含量≤1000ppm)可提升润湿性,使爬锡高度增加30%,空洞率降低50%。
对于汽车电子等严苛场景,可进一步将氧含量降至500ppm以下。
助焊膏补涂:对已贴片的QFN侧边焊盘点涂助焊膏(如ALPHA EF-8000),二次过炉可使爬锡高度从50%提升至90%以上。
设备与检测:确保工艺一致性
1. 印刷与贴装
使用GKG G5等高精度印刷机(重复精度±5μm),搭配纳米涂层钢网减少锡膏粘连。
贴片机需配置三维视觉定位系统,确保QFN共面性误差≤5μm。
2. 回流焊设备
推荐埃莎氮气回流焊等高端设备,支持多温区独立控温,氧含量实时监测。
对于复杂PCB,可采用阶梯式预热(如150°C→180°C→210°C)减少热应力。
3. 检测与追溯
采用海康睿影X-Ray设备进行三维成像检测,空洞率精度达5μm级别。
结合SPC统计过程控制,可将虚焊率降至0.3‰以下。
存储与使用规范;
1. 锡膏存储
冷藏温度5-10°C,湿度≤60%,避免阳光直射。
使用前需回温2小时(500g罐装),并搅拌1-3分钟恢复均匀性。
2. 钢网管理
印刷间隔超过2小时需回收锡膏,钢网每5次印刷擦拭1次,防止堵塞 。
长期未用的钢网需用IPA清洗,避免助焊剂残留。
通过材料、工艺、设备的协同优化,QFN焊接空洞率可稳定控制在5%以内,满足IPC-A-610 Class 3标准(高可靠性要求)。
例如,深圳龙华锡膏厂家将QFN空洞率降至3%,并通过阶梯式温度曲线解决BGA变形问题,为量产提供了可复制的标杆方案。
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