陶瓷四邊無引線CQFN(Ceramic Quad Flat Non-leaded Package)型陶瓷封裝外殼產品與陶瓷無引線片式載體CLCC(Ceramic Leadless Chip Carriers)封裝相似的CQFN型封裝,由于其具有更優的電性能、更高的功率密度和封裝密度、更高的可靠性,重量更輕,在高速、高頻AD/DA、DDS等電路中,也被應用于聲表面波器件、射頻和微波等器件的封裝。
CQFN? 圖源自中航天成
CQFN陶瓷封裝外殼產品具有體積小、導熱性好、密封性好、機械強度高、封裝可靠性高的特點。

CQFN封裝沒有傳統的引線結構,內部焊盤與外導電焊盤之間的導電路徑短,自感系數和布線電阻很低,所以具有卓越的電性能。此外,熱沉焊盤直接焊接在電路板上,有利于熱量散發。由于體積小、重量輕、杰出的電性能和熱性能,該封裝特別適用于對尺寸、重量和性能都有要求的應用,所以非常適合應用在軍用和高可靠領域中高頻、高速LSI芯片封裝中。采用CQFN封裝焊盤釬焊與電鍍加工工藝表面貼裝結構外殼,且釬焊、電鍍簡便,使陶瓷CQFN封裝與塑料QFN封裝可以完全兼容,實現了無鉛封裝,也適應有鉛組裝的高速集成電路封裝。
由于塑封QFN產品在封裝密性、內部熱特性、貯存、應用等可靠性方面存在較大的缺陷,所以,有的器件需要用陶封產品替代,其缺陷主要表現在:(1)封裝氣密性缺陷:塑封半導體器件容易吸入潮氣;(2)內部熱特性受限:塑料、框架和芯片之間的熱膨脹系數不同;(3)應用受限:塑封產品為非氣密性封裝、導熱性差使得其無法應用于大功率器件,在航空航天、空間應用等方面受到極大限制。陶瓷外殼生產工藝包括有流延、沖孔、填孔、印刷、層壓、熱切、燒結、電鍍等工序。其中CQFN產品涉及的關鍵工藝技術主要有:(1)0.50mm姍小節距結構沖孔、注漿工藝技術;
為了更好地解決表貼器件散熱、焊料焊接檢查、清洗難等難題,保證整機用戶組裝絕緣性能好,不產生短路失效,提升集成電路組裝密度,產品設計創新是關鍵。CQFN的產品結構設計包括密封區、內鍵合指區、芯片安放區、金屬底板、引出端5部分。文章引用:蔣長順.敖國軍.張嘉欣.張順亮.CQFN封裝可靠性研究余詠梅.小節距高可靠CQFTN型陶瓷封裝外殼工藝技術
原文始發于微信公眾號(艾邦陶瓷展):高可靠CQFN陶瓷封裝外殼優勢與應用一覽