采用DOE方法优化无铅波峰焊接工艺

无铅波峰焊接工艺相比有铅波峰焊接工艺显得复杂和难以控制。通过采用DOE和波峰焊工艺分析相结合的方法,设计无铅波峰焊工艺,大大降低了缺陷率,提高了无铅波峰焊接质量,在生产实践中具有很大的指导意义。     

采用DOE方法优化无铅波峰焊接工艺

无铅波峰焊接工艺相比有铅波峰焊接工艺显得复杂和难以控制。本文通过采用DOE和波峰焊工艺分析相结合的方法,设计无铅波峰焊工艺,大大降低了缺陷率,提高了无铅波峰焊接质量,这生产实践具有很大的指导意义。     

无铅波峰焊接设备特点

相对于传统的Sn—Pb焊料，无铅焊料需要较高的焊接温度，而且润湿性差，另外免清洗助焊剂和水溶性助焊剂的固体含量低，活性温度高和活性区间窄。无铅焊料和助焊剂的特性决定了无铅波峰焊设备在结构和材料选用上有很大不同。本文通过对无铅波峰焊设备的各个部分的特点进行分析，为传统的旧波峰焊设备的改造提供参考。     

无铅波峰焊接工艺的响应曲面优化法优化研究

利用响应曲面法(RSM)优化无铅波峰焊接工艺,通过前期的部分因子实验设计筛选出了显著因子,分别是助焊剂量、浸锡时间和轨道倾角.实验结果表明:提取的最佳条件是助焊剂量为77.5μg/cm2、浸锡时间为2.3 s和轨道倾角为6.3°.利用最佳操作条件可使波峰焊接缺陷率在10×10-4以下.     

DOE法在无铅波峰焊工艺优化中的应用研究

DOE作为一种优化产品和过程设计、加速设计开发周期、降低开发成本和研究与处理多因素实验的科学方法,开始在无铅波峰焊接工艺优化研究中逐渐崭露头角,显示出其独特的优越性.对无铅波峰焊工艺、DOE法及其在无铅波峰焊工艺优化中应用的研究现状进行了总结介绍.     

无铅波峰焊接工艺的应用

本公司于2001年10月对一台锡铅波峰焊接机实施了无铅焊改造，一年来，无铅波峰焊接工艺的应用情况良好，工艺控制、设备运行、产品质量都很稳定。现作一个简单的总结，仅供大家参考。     

波峰焊接工艺技术及质量提升

作为一种传统焊接技术,目前波峰焊依然在电子制造领域发挥着积极作用。本文介绍了波峰焊接技术的原理,以及一种新型波峰焊接技术的特点,与传统波峰焊情况不同,它可以保护表面贴装元件来实现对通孔元件焊接。最后本文分别从焊接前的质量控制、生产工艺材料及工艺参数这三个方面探讨了提高波峰焊质量的有效方法。     

氮气保护无铅波峰焊焊接质量分析

相对于传统的Sn-Pb焊料,无铅焊料更容易氧化,润湿性较差,从而影响波峰焊接质量.N2保护可以降低无铅焊料的氧化,提高无铅焊料的润湿性,从而提高波峰焊接质量.从润湿性的机理分析了N2保护提高无铅焊料润湿性的原因,并通过润湿性实验和波峰焊接试验证实了N2保护的优越性.     

波峰焊接工艺技术的研究

作为一种传统焊接技术，目前波峰焊依然在电子制造领域发挥着积极作用。本文介绍了波峰焊接技术的原理，并分别从焊接前的质量控制、生产工艺材料及工艺参数这三个方面探讨了提高波峰焊质量的有效方法。     

提高波峰焊接质量的方法

分别从PCB、元件焊接前的质量控制、焊接过程中生产材料质量控制及生产工艺参数等方面探讨了提高波峰焊接质量的有效方法。     

无铅波峰焊不同板厚通孔焊点的填充性研究

分析了影响通孔填充性的因素,包括PCB的设计因素和波峰焊接工艺因素。其次运用试验设计方法研究了通孔填充性与众多因素的关系,对试验结果的方差分析表明影响通孔填充性的显著因子有PCB的板厚、锡炉温度和浸锡时间等,通过回归分析得出预测填充不足缺陷的数学模型,该模型是以缺陷为应变量,各影响因子为自变量的统计学关系方程。同时还对不同板厚的通孔焊点可靠性进行了分析,仅考虑焊点满足相同的机械抗拉力条件,焊点其他参数一致而板厚增加时,对通孔填充率的要求可有所降低;但通过热循环试验得出随着板厚的增加,焊点更易较早的出现裂纹,焊点填充不足时有进一步加快生成表面裂纹的趋势。     

Cu-Ni-Sn: A Key System for Lead-Free Soldering

Being the most complex constituent of the quaternary system Ag-Cu-Ni-Sn, the ternary system Cu-Ni-Sn is the key system for the investigation of the interactions of Ag-Cu-Sn solder alloys with Ni as a contact material. Although this system has been thoroughly studied in the literature, there are still many uncertainties left. In the present work, a study of the phase equilibria in four isothermal sections at 220, 400, 500, and 700°C of the Cu-Ni-Sn system was carried out following a comprehensive literature study. The methods employed were x-ray diffraction (XRD), metallography, and scanning electron microscopy including electron probe microanalysis. The ternary solubilities of the Ni₃Sn₂-Cu₆Sn₅ and Ni₃Sn-Cu₃Sn fields were characterized in detail. So far no continuous solubility between the respective phases has been found. At 25 at.% Sn the existence of two ternary compounds formed from the BiF₃-type (Cu,Ni)₃Sn phase and reported in literature could be confirmed. On the other hand, our results differ significantly from the very recent literature related to lead-free soldering.     

热压焊接工艺优化研究

热压焊接是连接柔性电路板和刚性电路板的一种焊接工艺,作为微电子表面组装技术领域的新兴制造工艺和重要组成部分,稳定和高效的热压焊接工艺无疑是保证产品良好品质的重要环节。通过统计分析热压焊接的主要失效模式,并从材料、工艺参数及设备进行实验比对和实验设计(DOE)找出各主要失效模式的影响因素及其之间的相互关系,确定最佳工艺参数。     

无铅焊接爆板之成因及控制

主要从板材、PCB制程、焊接过程和受潮吸湿等方面论述了无铅焊接爆板产生的原因并提出相应的控制措施。     

提高和改善“无铅化”多层板层间的结合力

文章概述了无铅化多层板的层间结合力问题。依靠传统的粗糙度方法已经受到了挑战，而采用化学结合力应是发展的方向。     

Multiphase Field Simulations of Intermetallic Compound Growth During Lead-Free Soldering

A multiphase field simulation of the morphological evolution of the intermetallic compounds (IMCs) formed during the reaction between liquid Sn-based solder and a copper substrate is presented. The Cu-substrate, Cu₃Sn (ε phase), and Cu₆Sn₅ (η phase) layers (or grains), as well as the Sn-liquid phase are considered. Interfaces are defined by the presence of more than one phase at a given point of the computational domain. The interface structure is determined by assuming that all components of coexisting phases within the interfacial region have equal chemical potentials, which are in turn calculated from CALPHAD thermodynamic databases. Fast grain boundary (GB) diffusion in the η IMC layer, η grain coarsening and growth with growth/shrinkage of ε grains, and dissolution of Cu from the substrate will be discussed and compared with previous works. The simulation will address the kinetics of the IMC growth during soldering and the influence of fast GB diffusion on the concurrent coarsening of Cu₃Sn and Cu₆Sn₅ grains. The kinetic behavior of the substrate/IMC/solder system as a function of model parameters will also be presented.