[發(fā)明專利]一種QFN無鉛低空洞率焊接方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210150762.4
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN114423180A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何潔;楊同興;陳希立;李根
• 申請（專利權(quán)）人: 北京柏瑞安電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H05K3/34
• 分類號(hào): H05K3/34;H05K13/04;H05K13/08
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 劉秀珍

本發(fā)明提供的一種QFN無鉛低空洞率焊接方法包括：識(shí)別QFN的芯片封裝尺寸、合金區(qū)域定義及集成電路板的電子設(shè)計(jì)稿；根據(jù)所述電子設(shè)計(jì)稿生成錫膏印刷轉(zhuǎn)移鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，獲得鋼網(wǎng)圖形；采用光繪文件檢測所述鋼網(wǎng)圖形的完整性，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求的圖形，獲得設(shè)計(jì)圖形；使用SAC305錫膏4號(hào)粉粒進(jìn)行環(huán)境回溫和攪拌；使用錫膏印刷機(jī)架設(shè)轉(zhuǎn)移所述鋼網(wǎng)并進(jìn)行視角定位；使用印刷機(jī)印刷錫膏圖形轉(zhuǎn)移，安裝刮刀與填充焊膏，獲得印刷圖形；使用自動(dòng)3D光學(xué)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)移所述印刷圖形并檢測；使用全自動(dòng)貼裝設(shè)備進(jìn)行QFN芯片的安裝。解決QFN封裝電子產(chǎn)品在使用傳統(tǒng)的QFN無鉛焊接工藝時(shí)，出現(xiàn)焊接空洞率過高影響產(chǎn)品功耗與可靠性的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路電子裝配領(lǐng)域，尤其涉及一種QFN無鉛低空洞率焊接方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)即有的集成電路電子產(chǎn)品在做QFN焊接基本工藝方法的缺點(diǎn)如下：首先取在識(shí)別QFN芯片封閉金屬層時(shí)，需要反復(fù)驗(yàn)證錫膏轉(zhuǎn)印的圖形設(shè)計(jì)，不利于產(chǎn)品的有效大量作業(yè)，增加產(chǎn)品導(dǎo)入的周期；將錫膏轉(zhuǎn)印到PCB時(shí)進(jìn)行印刷機(jī)轉(zhuǎn)印時(shí)，為了確保其轉(zhuǎn)移的體積形狀需要反復(fù)調(diào)試印刷機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)，并防止印刷轉(zhuǎn)移出現(xiàn)漏印和脫模的圖形體積；接著將產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)3D光學(xué)設(shè)備進(jìn)行圖形的掃描和確認(rèn)，貼片機(jī)進(jìn)行器件的貼裝及使用氮?dú)饣亓骱附釉O(shè)備進(jìn)行溫度曲線焊接。

當(dāng)產(chǎn)品帶有QFN封裝芯片時(shí)會(huì)存在如下問題：a.印刷圖形的一致性不好控制，否則會(huì)導(dǎo)致印刷過程中出現(xiàn)漏印和短路的問題；b.在產(chǎn)品進(jìn)行回流焊溫度曲線焊接時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較高面積的空洞問題，所以會(huì)有芯片功耗增加及運(yùn)行可靠性降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便提供克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種QFN無鉛低空洞率焊接方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種QFN無鉛低空洞率焊接方法包括：

識(shí)別QFN的芯片封裝尺寸、合金區(qū)域定義及集成電路板的電子設(shè)計(jì)稿；

根據(jù)所述電子設(shè)計(jì)稿生成錫膏印刷轉(zhuǎn)移鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，獲得鋼網(wǎng)圖形；

采用光繪文件檢測所述鋼網(wǎng)圖形的完整性，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求的圖形，獲得設(shè)計(jì)圖形；

使用SAC305錫膏4號(hào)粉粒進(jìn)行環(huán)境回溫和攪拌，滿足作業(yè)條件；

使用錫膏印刷機(jī)架設(shè)轉(zhuǎn)移所述鋼網(wǎng)并進(jìn)行視角定位，確保精準(zhǔn)重合；

使用印刷機(jī)印刷錫膏圖形轉(zhuǎn)移，安裝刮刀與填充焊膏，獲得印刷圖形；

使用自動(dòng)3D光學(xué)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)移所述印刷圖形并檢測，檢測所述印刷圖形體積是否滿足設(shè)定要求；

使用全自動(dòng)貼裝設(shè)備進(jìn)行QFN芯片的安裝。

可選的，所述使用全自動(dòng)貼裝設(shè)備進(jìn)行QFN芯片的安裝之后還包括：

使用KIC爐溫曲線測試儀進(jìn)行溫度配方的測量，自動(dòng)分析配方的曲線參數(shù)；

使用空氣介質(zhì)的回流焊接設(shè)備進(jìn)行溫度配方的焊接實(shí)施；

使用自動(dòng)光學(xué)檢測機(jī)進(jìn)行安裝檢測，檢測實(shí)裝坐標(biāo)的精準(zhǔn)；

使用X射線檢查機(jī)進(jìn)行無損探查，確認(rèn)焊接后的空洞率。

可選的，所述錫膏印刷轉(zhuǎn)移鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)的厚度為120um。

可選的，所述錫膏印刷轉(zhuǎn)移的圖形設(shè)計(jì)為斜角式多筋位的設(shè)計(jì)。

可選的，所述溫度配方的焊接實(shí)施的溫度范圍為235～245度。

可選的，所述溫度配方的焊接實(shí)施的回流溫度控制在217度的情況持續(xù)時(shí)間為60～80秒內(nèi)。

可選的，所述溫度配方的溫度控制在150～190度范圍內(nèi)保持100～120秒內(nèi)。