再流焊焊点可靠性自动管理系统

加热因子Q是描述SMT再流焊过程的一个量化参数,决定了再流焊工艺以及焊点的可靠性,其大小直接反映了焊点的吸热量以及焊接界面形成的金属间化合物的形态.通过自动再流焊管理系统(ARM)对温度曲线进行监控和优化,调整加热因子,实现可靠的产品焊接.     

回流焊温度分布曲线图

在ＳＭＴ回流焊的整个流程中，为组装电路板合适的温度分布曲线是十分重要的一个环节。该文集中在讨论焊膏在回流焊不同阶段中会发生些什么，产生的温度分布及其对焊接组成材料的影响等。     

无铅焊接的板级可靠性分析

本文将讨论有益环境的焊膏．相对于不同表面处理的板面和封装的相互作用能力。文章还探索了与现有的工艺参数的兼容性，描述与传统焊膏材料相比的板级产品的可靠性。材料的制备是根据European Ideals Project／2／标准．和成功实现无铅焊膏的更进一步要求(如在可视工作点下．材料应具有无铅．低熔点，高抗疲劳性等扩展应用性能)而进行的。包括对理想的Sn-Ag-Cu合金(焊膏)的测试，如润湿性．扩散性，溶解性．再流曲线的最优化．与焊膏中使用有机媒体相比的三维缺陷．封装元件与PCB板面上传统与无铅表面的相互作用．金属键的形成及疲劳性能等。由于环保的压力．选择与分析替代焊膏合金成为一项挑战．与传统焊膏合金相比，这种焊膏具备可制造性(焊粉和焊条同样制造容易)．成本不能太高，易实现以及可靠等特点。     

热风枪快速拆焊印制板元件技术研究

针对印制板面积大、焊点多、触点密集等特点,从拆焊方法对比、可靠性和生产实践方面,提出有针对性的热风枪拆焊电子元件技术使用方法。通过对热风枪拆焊印制板的电性能、热应力等方面进行可行性分析,对温度、风量、加热时间等方面进行多次试验和验证,得出热风枪拆焊的安全方法,不仅拆焊速度快、合格率高,且对于元器件拆焊领域相关工作具有指导意义。     

国外工艺文献导读

20 0 2 0 6 0 1　焊接技术—ＫａｒｅｎＷａｌｔｅｒｓ .ＳＭＴ ,2 0 0 2 ,16(8) :4 0～ 4 4(英文 )今天 ,电子元器件除向着越来越小的方向发展以外 ,也正向着多种多样的封装形式发展 ,同时随着无铅焊料的使用 ,再流焊工艺的工艺窗将进一步缩小 ,为此再流焊工艺将面临着新的严峻挑战。监控焊膏的再流温度曲线是保证焊膏合适润湿的基本要求。粘贴热电偶到ＰＣＢ上可保证获得准确的温度 ,使板子通过再流焊炉时 ,形成良好的引线和焊盘之间的连接。一般焊膏再流温度曲线参数包括加热速率、预热温度保持时间、合金熔点温度以上保持时间、峰值温度…     

汽相再流焊立碑缺陷的产生原因

汽相再流焊具有加热效率高,温度均匀性好,加热不受元器件物理结构和几何形状限制等优点,但是汽相再流焊更容易引发立碑缺陷是每个用户必须面对的问题。结合汽相再流焊的工艺特点,建立了片式元件焊接时的受力模型,分析了汽相再流焊导致立碑的自身原因。通过减小汽相升温速率和调高印制板在蒸气层中的位置,有效降低了立碑缺陷的发生概率。     

再流焊工艺中表面组装片式元件热传输特性模拟

采用有限元数值计算方法，对表面组装件的典型结构进行了对流再流焊的瞬态热模拟，以清晰、直观的等温线图描绘了再流焊各阶段温度的分布，可定量地了解表面组装件热传输特性。本方法可用于ＳＭＴ再流焊工艺（温度曲线）的优化和温度曲线的计算机辅助设计，有助于提高ＳＭＴ的成品率与产品的可靠性。     

再流焊工艺技术的研究

随着表面贴装技术的发展，再流焊越来越受到人们的重视。本文介绍了再流焊接的一般技术要求，并给出了典型温度曲线以及温度曲线上主要控制点的工艺参数。同时还介绍了再流焊中常见的质量缺陷，并粗浅地讨论了其产生的原因及其相应对策。     

基于趋势分析法的虚焊缺陷热像数据处理技术

针对现有检测手段难以解决的外观正常、又有电气连接的电子产品虚焊类缺陷的问题，本文采用脉冲红外热像检测方法获取温度数据，引入趋势分析法建立了虚焊类缺陷热像数据拟合曲线特征参量与不同虚焊程度缺陷之间的对应关系，成功解决了过余温度信号中难以辨识背景噪声和焊点缺陷信号的问题，提高了热像信号的分辨率和信噪比。     

QFN封装元件的板级组装和可靠性研究

近两年来，QFN封装(Quad flat No—lead方形扁平无引脚封装)由于其良好的电和热性能，得到了快速的推广和应用。采用微型引线框架的QFN封装称为MLF封装(Micro Lead Frame——微引线框架)。全球最大微电子制造商之一的Amkor公司，已经销售MLF封装的IC超过1亿只。因此人们迫切希望了解有关QFN的焊盘设计、装配工艺以及板级可靠性设计和工艺等方面的技术问题。由于QFN封装没有焊球，元件与PCB的电气连接是通过印刷焊膏到PCB上，然后贴片和进行回流焊完成的。为了形成可靠的焊点，需要特别注意焊盘的设计，同样．由于这种元件底部有大面积焊盘，其表面贴装工艺很复杂，要求进行合适的模板设计、焊膏印刷，以及回流焊曲线设置。本文对上述各方面要求和影响进行探讨，对PCB焊盘设计、表面组装工艺以及板级组装的可靠性作了详细地介绍。     

回焊炉的实时监控与管理

传统的回焊炉工艺管理方法是量测产品5的实际温度曲线，然而这种方法存在许多缺陷，KIC的PROPHET系统是一个优秀的工具，能够提供回焊炉的实时监控与管理，从而在根本上降低制造与品质成本。     

SMT焊膏质量与测试

随着电子封装向高性能，高密度，微型化的发展，焊膏材料和技术显得极为重要，本讨论了表面安装技术（SMT）焊膏的焊粉质量，焊剂载体要求以及焊膏的基本性能测试。     

无铅技术的发展和未来

概述了包括再流焊工艺、再流焊生产系统、温度分布、搭载元件和焊膏等无铅技术的发展和将来。     

焊层空洞对IGBT芯片温度的影响

焊层空洞是造成IGBT模块散热不良的主要因素,基于IGBT的七层结构,建立了IGBT模块封装结构的三维有限元模型并对其进行热分析,研究焊层空洞对IGBT芯片温度的影响。对比了有无焊层空洞时IGBT模块的整体温度分布,分析了空洞类型、空洞大小、空洞形状、空洞数量及空洞分布对IGBT芯片温度分布的影响。研究结果表明:芯片焊层空洞对芯片温度的影响较大,衬板焊层空洞对芯片温度的影响较小;贯穿型空洞对芯片温度的影响要大于非贯穿型空洞;单个空洞越大,IGBT芯片温度越高;相同形状的空洞,处于边角位置比处于焊层内部对芯片温度影响大;多个空洞分布越集中,芯片温度越高;焊层缝隙对芯片温度的影响要小于空洞对芯片温度的影响。因此,在封装过程中应避免出现芯片焊层空洞,以提高IGBT的可靠性。     

激光软钎焊过程分析

本文通过试验及数值计算的方法对激光微电子软钎焊过程进行了分析,指出在激光加热条件下,接合部的温度上升过程与汽相焊、红外辐射焊等方法不同,其特点是在加热初期,温度有急剧上升—下降(热冲击)现象。本文对此进行了探讨,证明激光束的高能量密度、严格的局部加热以及加热过程中钎料与引线及厚膜的接触状态、钎料本身的状态的变化是其根本原因。对利用激光移动加热对厚膜导体和进行钎料予热,以改善热冲击的方法以及利用接合材料热电势测量微接合部温度的方法做了更深入的研究。进一步的试验还说明,在激光加热条件下,钎料量及熔化纤料的运动形态都会影响到接合的质量。     

印制板组件回流焊表面温度场的建模仿真技术

采用有限元分析方法，基于材料实际参数建立印制板组件的三维模型。对照回流炉实际温度设置方式，通过研究炉体结构、加热方式和空气流动，然后以传热学中的射流模型估算得到的对流系数值作为有限元模型的边界条件，通过模拟仿真得出组件表面各个位置在再流焊过程中的温度变化情况和温度场的分布情况。在印制板组件表面设置测温点，测量实际回流曲线，与模拟仿真结果进行对比，验证了仿真的有效性。     

再流焊工艺技术的研究

随着表面贴装技术的发展,再流焊越来越受到人们的重视。文中介绍了再流焊的一般技术要求,并给出了典型温度曲线以及温度曲线上主要控制点的工艺参数。同时还介绍了再流焊中常见的质量缺陷,并粗浅地讨论了其产生的原因及其相应对策。     

无铅焊接的问题与对策

所谓Reflow（译词有回流焊、回焊、再流焊、溶焊等，是指利用输送带（Conveyor，指移动式不锈钢网或架空双轨）负载待焊板通过多道加热段（Heating Zones），在热空气或热氮气或搭配红外线，于全方位高效传热下，完成锡膏的熔融愈合（Coalescence）并冷却而成为焊点之谓也。早期的SMT技术亦曾利用远红外线（波长较长之IR）直接辐射式（Radiation）的加热方式，不过目前炉中的IR反到成了配角，     

最佳化无铅SMT工艺参数—Antonio Buonomo，Alessandro Lo Schiavo．Circuits Asaombly

对无铅表面贴装技术进行了全面的材料和组装工艺实验。使用Taguchi方法，对最重要的工艺步骤进行了研究，以确定模版印刷的最佳参数设定，并确定回流炉的控制设定，从而保证所需的加热曲线。另外，还使用所得到的结果进行一个完整的因子试验，这是对整个焊接过程进行的，确定了焊膏和电路板涂层的最佳组合，并评价了氮环境和铅污染的影响。这些结果提供了关于无铅焊点质量的特性的信息，如焊球的形成、机械特性等。     

采用锡铅焊膏粘接的Sn—Ag—Cu BGA元件的焊点可靠性

在转向无铅电子产品过程中，元件供应商可能需要支持无铅和合铅元件的双线生产。而这可能合在生产制造中引起广泛的后勤问题。全部使用无铅元件是这个问题的一个解决方法。因此，用锡铅共晶焊膏粘接的Sn-Ag—Cu BGA元件的焊点可靠性需加讨论。在这篇论文中介绍了对两种无铅封装：超细间距BGA(VFBGA)和层叠式CSP(SCSP)的焊点可靠性评估结果，它们是应用锡铅共晶焊膏贴在PCB板上。而这些封装都是采用不同的回流曲线在标准的锡铅组装条件下组装的。采用合保温区或斜升区的热度曲线。回流峰值温度为208℃和222℃。组装后PCB(称为板级)进行温度循环(-40℃—125℃，每个循环30分钟)和落体实验。下面将会详细叙述失效分析。