四面無引線扁平封裝(Quad Flat No-lead Package, QFN)屬于表面貼裝型封裝, 是一種無引腳且呈方形的封裝, 其封裝四側有對外電氣連接的導電焊盤(引腳),引腳節距一般為0.65mm、0.5mm、0.4mm、0. 35mm。
由于封裝體外部無引腳, 其貼裝面積和高度比QFP小。QFN封裝底部中央有一個大面積外露的導熱焊盤。QFN封裝無鷗翼狀引線, 內部引腳與焊盤之間的導電路徑短, 自感系數及體內線路電阻低, 能提供優越的電性能。外露的導熱焊盤上有散熱通道, 使QFN封裝具有出色的散熱性。
上圖分別是WB-QFN (Wire Bonding-QFN)和FC-QFN(Filp Chip-QFN)基本結構示意圖。這些結構加上MCP技術和SiP等封裝技術,為QFN的靈活多樣性提供了良好的I/O設計解決方案,也進一步提高了封裝密度。
QFN的工藝流程與傳統封裝的接近, 主要差異點如下所述。
(1)Q FN產品框架在塑封前一般采取貼膜工藝,進行球焊時的球焊參數模式與傳統的有差異, 若控制不當, 會造成焊線第2點的斷裂;另外,矩陣框架的塑封工藝必須采取多段注射方式來避免氣泡和沖線的發生。
(2)QFN產品的分離是采取切割工藝來實現的,切割過程中要采取合適的工藝(如低溫水)來避免熔錫,采用樹脂軟刀來減少切割應力, 采用合適的切割速度來避免分層等。
(3)QFN產品通過選擇不同收縮率的塑封料來控制翹曲, 不同厚度和大小的芯片需要選擇不同收縮率的塑封料。
(4)QFN產品的框架均為刻蝕框架, 框架設計包含應力、抗分層、預防毛刺等考慮因素, 框架設計的好壞決定著產品品質的水平。
傳統上芯(裝片)的QFN產品的生產工藝流程如下:
倒裝上芯的QFN產品的生產工藝流程如下
在常見的QFN封裝下,宇凡微還提供定制封裝服務,如QFN20等,能定制十多種特殊的封裝。
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