氧化膜强化技术在钽电容器生产中的应用

采用氧化膜强化技术在钽阳极体外表面形成抗机械应力的强化氧化膜,并模拟钽电容器回流焊过程,研究回流焊前后钽电容器漏电流变化以及对击穿电压(BDV)的影响。试验结果显示:在回流焊安装前后,应用氧化膜强化技术的电容器漏电流增幅小于普通产品14%;耐BDV比普通产品高6 V。     

表面贴装技术

在介绍表面贴装技术(SMT)及其流程的基础上,阐述焊接过程中回流焊炉的回流焊原理及回流焊温度曲线,并将实际生产中某印制电路板的实际回流焊温度曲线标准回流焊温度曲线与相对比,结果表明:只要满足实际回流焊温度区域在标准温度范围内,就能满足贴装元器件的性能指标.     

穿孔回流焊技术工艺技术

本文确定了在实施穿孔回流焊（PIHR）工艺之前或过程中需要考虑的包括材料、工艺、设计和可靠性等方面的关键问题，对穿孔回流焊的基本技术要求作了说明。     

回流焊对SnAgCu焊点IMC及剪切强度的影响

研究了回流焊次数对Sn-0.3Ag-0.7Cu-xNi/Cu(x=0,0.05)焊点的界面反应及其剪切强度的影响。结果表明:随着回流焊次数的增加,界面金属间化合物(IMC)Cu6Sn5和(Cu1-xNix)6Sn5的厚度均增加。在钎料中添加w(Ni)为0.05%,可有效抑制IMC的生长,与回流焊次数无关。回流焊次数对Sn-0.3Ag-0.7Cu/Cu和Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.05Ni/Cu的剪切强度影响都不大,五次回流焊后剪切强度略有下降,剪切强度分别为21MPa和25MPa。发现断裂面部分在钎料中,部分在钎料和IMC之间。     

MLCI端电极缺陷引起的立碑问题研究

针对叠层片式电感器(MLCI)在回流焊过程中发生的立碑现象,通过对正常样品与立碑样品的SEM显微观察和对比分析,论述了MLCI本身缺陷引起的焊接立碑机理。结果表明:MLCI端电极内部银层不致密、孔洞多导致了元件回流焊时产生立碑。最后通过生产实例提出了一个解决此问题的方案。     

双面贴装电路板上BGA焊点的潜在失效机理

采用双面贴装回流焊工艺在FR4基板表面贴装Sn3.0Ag0.5Cu(SnAgCn)无铅焊点BGA器件,通过对热应力加速实验中失效的SnAgCu无铅BGA焊点的显微结构分析和力学性能检测,研究双面贴装BGA器件的电路板出现互连焊点单面失效问题的原因,单面互连焊点失效主要是由于回流焊热处理工艺引起的.多次热处理过程中,NiSnP层中形成的大量空洞是导致焊点沿(Cu,Ni)6Sn5金属间化合物层和Ni(P)镀层产生断裂失效的主要因素.改变回流焊工艺是抑制双面贴装BGA器件的印制电路板出现互连焊点单面失效问题的关键.     

Sn-Ag-Cu焊点IMC生长规律及可靠性研究

Sn-Ag-Cu焊料目前是最有希望替代Pb-Sn合金的焊料.在回流焊过程和电子产品服役过程中,Sn-Ag-Cu焊料与基体金属间形成的金属间化合物(IMC)及其演变是影响焊点可靠性的主要因素之一.本文针对Sn-Ag-Cu焊料与Cu和Au/Ni/Cu界面形成的IMC,分析其回流和时效过程中IMC的变化规律.     

2.5D封装结构回流焊过程热应力分析

对一种典型2.5D封装结构在回流焊工艺过程的热应力进行仿真。通过对比分析传统热力学仿真方法与基于生死单元技术的热力学仿真方法,研究了计算方法对热应力计算结果的影响。在相同参考温度下,由不同计算方法得到的硅通孔(TSV)转接板应力结果相差不大,从焊球应力结果可推测出,基于生死单元技术的热力学仿真方法考虑了残余应力的累积模拟更适合于回流焊过程的热应力仿真。研究了2.5D封装回流焊过程中参考温度的选择对计算结果的影响,选用最高参考温度作为各个组件的参考温度,通常得到TSV转接板的应力值偏大,模拟的结果会更加偏于激进。通过对2.5D封装结构回流焊过程进行热应力分析,对比分析了计算模拟方法和参考温度的选择对最终计算结果的影响。该方法同样可用于指导其他同类2.5D封装结构应力的计算和分析。     

表面贴装技术

在介绍表面贴装技术（SMT）TL其流程的基础上,阐述焊接过程中回流焊炉的回流焊原理及回流焊温度曲线,并将实际生产中某印制电路板的实际回流焊温度曲线标准回流焊温度曲线与相对比,结果表明：只要满足实际回流焊温度区域在标准温度范围内,就能满足贴装元器件的性能指标。     

SMT回流焊接质量分析

回流焊是SMT关键工艺之一,表面组装的质量直接体现在回流焊结果中。但回流焊中出现的焊接质量问题不完全是回流焊工艺造成的,因为回流焊接质量除了与焊接温度(温度曲线)有直接关系以外,还与生产线设备条件、PCB焊盘和可生产性设计、元器件可焊性、焊膏质量、印制电路板的加工质量,以     

元件布局对PCB回流焊温度场的影响

针对某PCB的无铅焊料回流焊工艺,建立了元件四种不同布局条件下PCB的有限元热分析模型,运用Ansys软件,模拟获得了元件不同布局条件下的回流焊过程的温度场分布.结果表明:不同的元件布局会导致回流焊过程中温度场分布不同;将元件置于板面四角时,焊膏和BGA的回流焊峰值温度较高;元件“十”字形布局时,焊膏和BGA的回流焊峰值温度较低;在一定范围内减小元件的横向间距,对PCB回流焊接的影响不大.     

Eddy Current Induced Heating for the Solder Reflow of Area Array Packages

This paper presents a feasibility study of using eddy current induced heating for the solder reflow of area array packages. With a high frequency electromagnetic field, Sn 3.5% Ag lead-free solder balls were heated to melt and wet the solder pads on an organic substrate. The experimental results showed that such a solder reflow process could be implemented effectively in a wide processing window. With an infrared temperature sensor, it was found that the temperature difference between the solder balls and the FR4 board might reach 80 , indicating a rather localized heating mechanism. In addition, the heating and cooling rates during the soldering were found very high. This is another feature of the induction heating reflow process. It was also found that the generated temperature in the solder balls would depend on the size of the solder balls. This characteristic may be used to perform selective soldering of flip chip BGA packages. Furthermore, the developed soldering process was applied to the board level reflow of actual components. The result verified that the induction heating reflow is a feasible soldering process in actual applications.     

有铅焊料焊接无铅BGA回流参数探索

航天电子产品尚未允许采用无铅焊接,而航天电子产品中采用的进口元器件多为无铅器件,因此需要对有铅焊料焊接无铅元器件进行研究。通过对无铅焊球和有铅焊料的焊接特性分析,设计数种回流参数,进行回流焊接试验,并对试验结果进行焊接分析,得出回流峰值温度为228℃~232℃,液相线(217℃)以上时间为50s~60s的回流曲线能较好完成有铅焊料对无铅BGA的焊接。     

BGA元器件受热模型分析与SMT工艺控制

不同BGA封装结构的元器件在回流焊过程中,由于其焊球的受热路径和热阻不同,导致焊球受热不均匀、PCB变形甚至引起IC芯片的"虚接触",严重影响BGA元器件的焊接质量.通过对BGA封装元器件受热模型,热阻的分析,提出了不同BGA封装结构的元器件回流焊温度设置和控制要点:PBGA元器件峰值温度在235～245℃时焊接时间1...     

冷却速率对无铅再流焊焊点质量的影响（续完）

无铅再流焊中冷却速率影响焊点力学性能及可靠性。快速冷却可以细化组织,间接控制金属间化合物厚度和形态,影响焊点断裂模式,提高焊点综合性能。但是由于元件与PCB等材料的热不匹配性而造成的较大应力,易造成元件或焊点失效等。通过对文献中研究结果的总结,设计了炉冷、空冷和水冷等几种再流焊冷却方式,并对焊点进行了强度测试和组织成分分析,建议工业用最佳冷却斜率控制在3℃/s～6℃/s。     

冷却速率对无铅再流焊焊点质量的影响(待续)

无铅再流焊中冷却速率影响焊点力学性能及可靠性。快速冷却可以细化组织,间接控制金属间化合物厚度和形态,影响焊点断裂模式,提高焊点综合性能。但是由于元件与PCB等材料的热不匹配性而造成的较大应力,易造成元件或焊点失效等。通过对文献中研究结果的总结,设计了炉冷、空冷和水冷等几种再流焊冷却方式,并对焊点进行了强度测试和组织成分分析,建议工业用最佳冷却斜率控制在3℃/s～6℃/s。     

冷却速率对无铅再流焊焊点质量的影响（待续）

无铅再流焊中冷却速率影响焊点力学性能及可靠性。快速冷却可以细化组织,间接控制金属间化合物厚度和形态,影响焊点断裂模式,提高焊点综合性能。但是由于元件与PCB等材料的热不匹配性而造成的较大应力,易造成元件或焊点失效等。通过对文献中研究结果的总结,设计了炉冷、空冷和水冷等几种再流焊冷却方式,并对焊点进行了强度测试和组织成分...     

一种BGA封装器件的应急焊接工艺方法

简要介绍了热风回流焊接的常规工艺及影响焊接质量的关键工艺因素;总结了焊接的机理,结合实际工作经验,详细地描述了在没有模板、锡膏及回流焊炉等专业设备的条件下,使用电热板应急焊接BGA器件的过程及注意事项;通过引用大量的研究结论,从温度曲线和助焊剂法这两个最为关键的工艺参数分析了加热板法焊接BGA的可靠性并结合实际经验给出了提高可靠性的具体方法。最终全面总结了采用电热板使用助焊剂高可靠焊接表面贴装器件(SMD),特别是BGA器件的详细工艺流程。     

无铅焊料十温区回流焊过程的仿真研究

通过对回流焊接工艺参数传输带速度、各个炉区温度设定和焊膏熔化温度曲线的关系研究,建立了大尺寸PCB组件传热过程的数学模型。基于ANSYS平台,模拟了无铅焊料PCB组件在十温区回流焊接过程中的温度场,从而确定了合适的焊接参数。