“L”形和鸥翼形引脚器件装焊工艺

一、“L”形和鸥翼形引脚集成电路（IC）

“L”形和鸥翼形是指具有两边引脚和四边引脚的一种封装形式，它们的引出脚像英文字母“L”及海鸥的翅膀形状，因此业界往往也把这种器件称为“L”形或鸥翼形元器件。

两边引脚的“L”形和鸥翼形器件在表面元器件中一般又称为SOIC系列器件，由于封装所用材料的不同，名称叫法稍有不同，它们的外观尺寸也有所不同。这种常见的两边引脚“L”形和鸥翼形器件的外观结构如图1所示。

图1

“L”形和鸥翼形四边引脚器件在表面组装器件中称为QFP（Quad Flat Package），QFP是一种多引线、细间距的长方形或方形四边扁平封装芯片载体器件，它们的外观如图2所示。

图2

QFP是一种多端子器件，四边有“翼形”端子，引脚端子的材料是用合金制成的，随着QFP的I/O数不断增加，进一步增加的I/O数与器件微型化发展使QFP不断减小引脚间距，中心距从1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm至0.3mm不断减小，但从组装质量因素来考虑，0.3mm的引脚间距就目前业界内来看，已是极限了，为了保证焊接质量一般应采用不小于0.5mm的引脚间距。

QFP的种类一般按元器件封装本体厚度和引脚中心距的大小来区分。

● 小引脚中心距QFP可以称为：FQFP（Fine pitch quad flat package），通常指引脚中心距小于0.65 mm的QFP。

● 薄型QFP可以称为：LQFP（Low profile quad flat package），指封装本体厚度为1.4 mm的QFP。

● MQFP（Metric quad flat package）：是指引脚中心间距为0.65 mm、本体厚度在2.0～3.8mm的标准QFP。

如果按元器件的封装材料来分，可以分为：塑封QFP、陶瓷封装QFP和金属封装QFP。

二、SOIC系列器件安装工艺要求

1.器件引脚趾部及跟部全部位于焊盘上，并且所有引脚是呈对称居中的，这种安装应视为优良，如图3所示。

图3

2.考虑到焊接时，器件引出脚与焊盘之间的“自校正”作用，允许器件引脚在贴装上有一些偏移，偏移距离“A”如果大于或等于引脚宽度的三分之二，并且引脚的跟部和趾部是全部位于焊盘上的，这种贴装仍然可以视为合格，如图4所示。

图4

3.器件引脚在安装上有旋转偏差，如果这个旋转偏差“A”大于或等于引脚宽度的三分之二，应视为合格，如图5所示。

图5

4.器件引脚宽度的一半，趾部或跟部已不在焊盘上，这种贴装视为不合格，如图6所示。

图6

5.器件在安装上有旋转偏差，旋转偏差“A”如果小于引脚宽度的三分之二，视为不合格，这种不合格的示意安装如图7所示。

图7

三、QFP器件的安装工艺要求

对QFP器件的装焊，一般情况下是采用贴片机进行操作，但在行业内，特别是一些研究所，PCB品种多、加工量又少的情况下，常常采用手工装焊（先在印制焊盘上滴涂焊膏，手工对位，再流焊，或烙铁焊接）。如果是引脚数多、高密度的QFP，往往还需要在显微镜下对位、焊接。无论对QFP器件采用什么样的加工工艺，都必须保证引脚宽度的三分之二处于焊盘上，引脚的最前端应看见一定距离的焊盘。因为，焊接完成后其焊点连接QFP器件和基板，焊点既承担了电气连接作用，也承担了机械连接作用，因此焊点的可靠性问题是装配中的关键。元器件安装焊接的应力主要区域集中在焊点根部、趾部以及引线和焊点交界处，而在这三个区域中，焊点根部的应力是最大的，所以在焊点根部最容易发生疲劳破坏而引发焊料裂纹。

① 引脚与焊盘无偏移、无重叠（引脚在焊盘上居中、前端没有与印制导线重叠），这种贴装质量应视为优良，如图8所示。