常见问題

装配宜普公司的无铅eGaN® FET

以下内容是专门针对宜普公司的无铅氮化镓场效应晶体管(eGaN® FET)的组装事项。有关组装氮化镓场效应晶体管的其他一般性内容,请参考“ 组装宜普氮化镓场效应晶体管”。

无铅焊球的金属成份是什么?

宜普公司的无铅焊球使用SAC405(95.5锡/4.0银/0.5铜)或97.5锡/2.5银。

无铅焊球的球底金属(UBM)成份是什么?

SAC405无铅焊球的球底金属层的成份是钛(Ti)/ 镍-Vd /铜(Cu),而Sn97无铅焊球的球底金属层是钛(Ti)/铜(Cu)/铜(Cu)。

装配宜普公司的无铅(PbF)晶片可以使用哪一种胶粘助焊剂?

用户可以直接把宜普公司的氮化镓场效应晶体管(eGaN® FET)安装在印刷电路板上而无需使用额外焊膏,只需在回流焊时使用胶粘助焊剂来固定器件的位置。可接受的无铅工艺也使用无需清洗的 Kester TSF6502 助焊剂。这种胶粘助焊剂与推荐给有铅器件使用的焊剂相同。但是在无铅焊球表面使用TSF6502助焊剂需使用不同的回流焊温度曲线。请注意,宜普公司的无铅器件使用推荐的温度曲线展示其峰值温度为232℃。



备注:Kester推荐无铅工艺使用TSF-6592LV助焊剂。这种焊剂在峰值温度达270℃ 也可以回流(http://www.kester.com ; 参考Products/ChipAttachFlux/TackyFluxes TSF6502和TSF-6592-LV)。

宜普公司使用哪种无铅(PbF)焊膏?

宜普公司目前在可靠性测试中使用以下的焊锡系统: AIM Solder NC257-2 SAC305 Lead Free No Clean Solder PasteSMIC Senju Metal Industry Co. Eco Solder M705-GRN360 K-V-Series

宜普公司使用以下焊膏的回流焊温度曲线,并请参看您目前使用的焊膏供应商所推荐的回流焊指南。

AIM Solder NC257-2 SAC305无铅免洗焊膏 所使用的温度曲线: 根据供应商数据手册,低密度板应使用短温度曲线。
以下内容摘自AIM Solder NC257-2 SAC305无铅免洗焊膏12/10 Rev15数据手册:


以下是SMIC Senju Metal Industry Co. Eco Solder M705-GRN360 K-V系列 ,根据供应商数据手册所使用的温度曲线。

备注: SMIC Senju Metal Industry Co公司免洗焊膏 M705-GRN360 K-V系列规格手册 TC-P40-3 4F 2004年5月 “Spec M705-GRN360-K2V.pdf’ (http://www.senju-m.co.jp/en/product/ecosolder)。 http://www.senju-m.co.jp/en/product/ecosolder)。

宜普公司对装配无铅(PbF)氮化镓场效应晶体管(eGaN®FET)时使用的焊剂有什么建议?

宜普公司推荐使用免清洗焊剂。但我们建议需要从无铅器件清除这些免洗焊剂。详情请参看组装应用手册 http://epc-co.com/epc/documents/product-training/Appnote_GaNassembly.pdf

组装无铅氮化镓场效应晶体管(eGaN® FET)时可以使用水洗焊剂吗?

目前宜普公司不建议在装配无铅器件时使用水洗焊剂。

宜普公司的无铅氮化镓场效应晶体管(eGaN® FET)使用哪种底部填充材料?

目前宜普公司器件并不需要使用底部填充材料,但在可靠性测试中,在高达125℃的温度下已成功使用 Shin-Etsu SMC375X7

在锡球下面可以直接放置过孔吗?

可以,但必须十分小心及确保过孔被完全填充,以免在组装期间从锡球吸收任何焊锡。没有填充的过孔可能会导致晶片发生倾斜或锡球与焊盘不可妥当地连接。我们推荐的过孔设计是一种直径为6 mil的微型过孔,环孔直径不超过焊盘宽度,并且必须使用非传导性或传导性填充物来填充。印刷电路板上的器件版图可参考“优化印刷电路板版图”。

EPC2001 / EPC2015晶片外形錫條圖

晶片侧面图(单位为um)

推荐的EPC2001/EPC2015阻焊层及焊盘布局 (单位为 μm)。

焊盘布局由阻焊层而定义,这有助减少焊球出现变形的机会,焊球变形可使晶片发生倾斜。

阻焊层布局每边要比焊球小10μm。

基准点 ——根据贴片机精度的不同,可能有必要使用局部基准点。局部基准点一般呈对角并放置在晶片外边。

对齐标记——可以用作目视指示器,帮助在印刷电路板上精确地放置晶片。这种对齐标记可以是在印刷电路板顶层的铜形状、阻焊层形状或丝印层形状。

钢板设计 – 我们推荐的钢板孔径设计如下图所示。矩形孔径要比焊盘大。孔径四角使用半径为60μm的圆弧。推荐的薄片厚度为100μm。

推荐的EPC2001/EPC2015钢板孔徑設計(單位为μm)

参考资料:

1. A. Nakata, E. Abdoulin, J.Cao and Y. Ma, "Assembling eGaN FETs", http://epc-co.com/epc/documents/product-training/Appnote_GaNassembly.pdf

2. AIM Solder NC257-2 SAC305 Lead Free No Clean Solder Paste 12/10 Rev15; http://www.aimsolder.com

3. SMIC Senju Metal Industry Co. Eco Solder M705-GRN360 K-V-Series specification sheet TC-P40-3 4F May 2004 “Spec M705-GRN360-K2V.pdf’ ; http://www.senju-m.co.jp/en/product/ecosolder

4. http://www.kester.com ; See Products/ChipAttachFlux/TackyFluxes TSF6502 and TSF-6592-LV

5. http://www.shinetsu.co.jp/encap-mat/e/product/k_s/smc/index.html Shin-Etsu SMC375X7