原创 PCB设计第006篇 优秀的PCB始于建库

QFN封装

QFN封装是一种方兴未艾的新结构。如图1所示，QFN封装的本体形状是正方形或者长方形，引脚位于本体底面，沿四边排列，引脚布局既可以是对称的，也可以是非对称的。标准化方面，JEDEC发布了MO-220I，定义了脚距0.8、0.65、0.5和0.4mm且引脚对称布局的QFN封装。

图1 QFN封装外观

QFN将替代QFP。QFN的引脚嵌在塑封体内，不会发生弯折，在装配时有更好的可靠性。这种内嵌式引脚的内部键合线较短，PCB焊点尺寸小，适合高速电路使用。QFN封装常用于高速芯片，发热量较大，大部分QFN封装都有一个底部散热盘（thermal tab），需要通过热过孔连到PCB的接地平面，辅助散热。

QFN封装采用铜引线框架，属于塑封CSP类型的封装。QFN被归入无引脚封装类型，封装和PCB的电气连接不是用传统的鸥翼型引脚，而是把本体底部引脚焊接在PCB上。QFN封装的电气性能更好，以工作频率为例，设计良好的情况下可以从QFP的2GHz提高到10GHz。

QFN的引脚经过表面处理，既有耐环境能力，也有良好的可焊性。图2是QFN封装的结构剖面示意图。

图2 典型QFN封装的内部结构

从底部看，QFN的引脚的边沿有两种样式，D形和矩形，如图3。

图3 QFN封装引脚边沿有2种形式

图5显示QFN引脚的纵剖面，这种引脚的形状是所谓“平面无引脚边缘”（Flat No-lead Edge）。引脚本身嵌入在塑料本体内，底部凸出0.05mm，和本体重合部分的高度是0.2mm。

有两种QFN封装样式——标准型和平面伸展型。标准型封装也叫做“锯齿切割“（Saw Cut），平面伸展型则称为”模制本体“（Molded Body）。

图4 QFN封装的引脚形状有2种

[译者] 根据引脚是不是在本体侧面露出，从焊点或者PCB封装设计角度，可以把QFN封装分成侧面爬锡型和底面焊接型两类。有的厂商会给不同的名字，侧面爬锡的叫DFN，底面焊接的叫PDFN，P代表 Pull-back，意为后撤。

侧面爬锡型的优点是焊接面积大，缺点是放置区占板面积增加。底面焊接型的优点和SON、xGA是一样的，缺点是附着强度较低。

设计PCB封装时，对于Pull-back型，推荐阻焊定义焊盘，阻焊开窗和引脚长宽为1:1，这样可以避免锡膏过量引发锡珠问题。