可潤濕側翼QFN封裝對于汽車應用的價值所在

為了確保汽車符合目前對于安全性和高可靠性的要求，汽車行業(yè)要求原始設備制造商 (OEM) 執(zhí)行100%的組裝后自動視覺檢查 (AVI)。在使用四方扁平無引線 (QFN) 封裝的情況下，不太容易看到可焊接或外露引腳/端子，也就使你無法確認它們是否被成功地焊接在印刷電路板 (PCB) 上。封裝邊緣有用于端子、暴露在外的覆銅，這些覆銅很容易被氧化，這使得側壁焊錫潤濕很困難。

在使用QFN封裝時，側壁焊錫的覆蓋率在50-90%之間。OEM一定會產生額外成本，其原因在于不正確組裝故障所產生的問題，連同組裝過程具有很明顯的糟糕焊點而產生的真正故障。使用X光機來檢查高質量、可靠焊點會進一步增加成本，或者根本就無法實現。

為了解決汽車和商用零配件制造商所使用的無引線封裝中的側面引線潤濕問題，可潤濕側翼工藝被開發(fā)出來。這個工藝為可焊接性提供一個可視化指標，并且縮短了檢查時間。采用DFN封裝的TI LM53600-Q1和LM53601-Q1汽車DC/DC降壓穩(wěn)壓器使用被很多最大汽車OEM所認可的可潤濕側翼工藝。

在組裝過程中，TI將特殊引線涂層 (SLP) 采用為一個額外的步驟，在這個過程中，封裝被進行臺階式切割，然后在側壁一半的位置上，用霧錫重新進行鍍層。請見圖1和2。

圖1：一個標準QFN與一個具有可潤濕側翼的切割與鍍層QFN之間的橫截面比較

圖2：一個QFN封裝的部分切割和一半側壁位置上的重新鍍層—右圖是部分放大圖

鍍錫為裸露在外的覆銅提供了一個保護層。在PCB組裝過程中，焊點將從焊墊的下部一直延伸到側壁，從而在組件與電路板之間形成一個增強型焊點。AVI現在可以評估器件每一側上焊點的外觀。側面焊縫的出現表示更高焊點完整可能性更高，但是，在不進行x光檢查的情況下無法保證這個檢查每分鐘零部件故障率 (PPM)。由于印刷期間糟糕的膠塊或PCB焊盤氧化，元件下仍然會出現焊錫浸潤性不佳（或稱為縮錫），對于采用同樣組裝方法的其它非QFN器件來說，這個比率最好被估算為PCB焊盤的縮錫PPM。

圖3到圖6突出顯示了一個QFN引線框和具有明顯外露焊趾的PCB之間的焊點，這有助于AVI，并且能夠消除任何不正確的組裝故障。

圖3：標準QFN封裝的側視圖

圖4：標準QFN上的焊趾

圖5：標準引線框封裝側壁

圖6：標準引線框封裝QFN上的焊趾

總之，你可以看到，在使用可潤濕側翼工藝時，性能或質量并沒有什么差別。TI的LM53600-Q1和LM53601-Q1汽車DC/DC降壓穩(wěn)壓器包括一個可靠焊點，并且能夠通過目前汽車行業(yè)所規(guī)定的嚴格100% AVI要求。

審核編輯：郭婷