ZHDA022 January   2026 MSPM0L1305

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2背景
  6. 3过程
  7. 4评估方法和结果
    1. 4.1 初始数据收集
    2. 4.2 有原位监测的 BLR
    3. 4.3 无原位监测的 BLR
  8. 5测试结果汇总
  9. 6结语
  10. 7鸣谢
  11. 8参考资料

背景

与标准引线键合 QFN 封装相比,引线键合式引线载片 (COL) QFN 封装可在更小的封装体尺寸内实现更多引脚数的兼容支持。非导电芯片连接用于隔离直接位于封装引线上的芯片,如图 2-1 所示。

XM0L1305SRTRR MSPM0L1305
图 2-1 COL QFN 封装示例(左)和塑封前 COL 器件的 SEM 图像(右)
XM0L1305SRTRR MSPM0L1305

芯片在引线上必须有足够的支撑,以防止引线键合过程中发生故障。这些故障可能包括:

  • 焊盘粘丝失效 (NSOP),指引线键合设备检测到金属丝未与焊盘形成有效接触时,自动停机的异常工况。
  • 焊球成型不良,指引线键合的球焊部位未形成合格形态。
  • 平均辅助间隔时间偏低 (MTBA),指引线键合设备需频繁重启的状态。

因此,根据给定 COL QFN 的特定外露引线尺寸和布局,需要使用最小的芯片尺寸来进行引线键合。但是,当器件能力提高而芯片尺寸缩小时,保持相同封装标识符(为确保客户连续性所必需)的挑战增加。

为了支持 COL QFN 封装中的更小芯片,一种方案是修改引线框架并延长封装外部可见的引线外露金属。这种调整减小了引线之间的距离,意味着在引线之间可以支持更小的芯片。但是,之前尚未评估(当客户将封装焊接到其 PCB 时)此类更改对 SMT 封装尺寸的影响。

除非设计了新电路板,否则延长的引线会在一定程度上悬伸出现有 PCB 焊盘,如图 2-2 中所示。但是,新 PCB 设计既费时又昂贵,因此对客户来说最好重复使用现有的 PCB 和模板,而无需考虑对 SMT 的影响(例如,焊点异常或焊料厚度)。本设计选择温度循环板级可靠性 (BLR) 测试作为评估方法,以评估在不更换 PCB 的情况下延伸和焊接引线时对焊点可靠性和疲劳度的影响。

XM0L1305SRTRR MSPM0L1305 引线悬伸的概念图 2-2 引线悬伸的概念

就允许的悬伸量而言,为了保证稳健性,建议最多采用 25% 的侧悬伸量(沿引线宽度),但对沿引线长度的悬伸量没有意见;唯一的指导来自 IPC-A-610 [1]。