获得多种波形点焊焊接电流的新方法——微型机在电阻焊过程控制上的应用

本文研究了一种采用微型计算机控制电阻点焊过程的新型控制装置。采用这种装置可以获得精确可靠的、各种波形的焊接电流,以适应各种材料的、不同厚度的电阻点焊。焊接电流可以在每个周波内任意调节,为实现电阻点焊质量监控创造了条件.     

SMT激光软钎焊质量监测方法研究

本文作者研究了一种激光软钎焊接合部质量的实时监测方法,这一方法利用加热过程中接合材料之间的热电势与接合界面温度之间的对应关系,并根据有效加热热量(在阈值以上界面温度对加热时间的积分)与接合面积之间的规律,实时监测接合质量。实验结果表明,在软钎焊温度范围内,接合材料间热电势与界面温度之间具有良好的线性关系;实测有效加热热量充分地表现了接合部被加热及钎料的熔化情况,可以作为监测或控制激光软钎焊接合质量的参数。     

An exPerimental study of effect of solder joint geometry on thermal cycle life in SMT

The geometry of solder joint in SMT is one of the important factors which determine the solder joint reliability. In this study, a type of solder joint specimen has been designed and is subjected to thermal cycling to failure between -55℃ to 125℃ with a 36 ℃/min heating and cooling rate and 10 min temperature holding times. The solder joint geometry is castellated and controlled with different solder fillet shape and stand off height. A statistical analysis of the scattered thermal cycle lives of solder joints by two parameter Weibull's probability density function has been carried out in this paper. The experimental results show that the more reliable solder.joint geometry has flat or slight convex solder fillet with a stand off height larger than 0.1 mm. The results may be the recommended guideline to design optimal solder joint geometry.     

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。     

表面组装激光软钎焊工艺研究

在自行研制的激光软钎焊装置上进行了有引线片式IC的软钎焊连接工艺试验,详细考察了接头外观质量与加热规范的关系;接合部内在质量(接合面积、剥离破断力等)与规范、钎料量之间的关系。     

SnPb钎料熔滴与Au/Ni/Cu焊盘的反应过程

研究了熔融的SnPb钎料由固定高度滴落到Au/Ni/Cu焊盘上的温度变化过程和界面反应情况.结果表明:对钎料熔滴到达焊盘瞬时的接触温度,熔滴初始温度是其主要影响因素,而高度变化对其影响不大.钎料与焊盘界面产生的金属间化合物形态受钎料熔滴初始温度影响很大.随着滴落钎料初始温度的提高,界面层由Au层基本不反应,变为形成了连续层状AuSn2及针状AuSn4.当初始温度升高到450℃时,AuSn2完全转化为AuSn4,棒状AuSn4生长极为明显,在离界面不远的钎料里发现细小的AuSn4.由计算推出界面反应的时间约为6～7 ms,在如此短的时间内,发生Au的溶解和Au-Sn化合物的形成,其原因在于Au在熔融钎料中溶解速度随温度变化的特殊性.     

SMT激光低温钎焊接合部热过程的数值模型

本文在实验与分析的基础上,建立了表面组装激光低温钎焊接合部温度场数值计算模型,考虑了钎料的热物理性质变化、激光的实际能量分布和在钎焊材料表面的反射损失以及表面散热对热过程的影响,试验验证了该模型的正确性。     

超声楔键合Au/Al和Al/Au界面IMC演化

基于固体相变理论,研究Au丝、Al丝超声楔-楔键合接头的温度长期可靠性.200℃下,存储时间＜48 h时,Au/Al接头界面并未发生明显变化;随着接头存储时间增加,界面金属间化合物(IMC)开始由焊盘向引线方向生长(垂直生长);240 h时,Al焊盘完全被消耗,接头连接界面部位生成Au5Al2,周边为Au2Al;继续增加存储时间,IMC向接头水平方向生长(水平生长),Au5Al2向更稳定的Au2Al转变,IMC与引线之间形成严重的Kirkendall孔洞.Al/Au系统相对稳定得多,界面IMC生长缓慢,然而,界面化合物AuAl2导致接头裂纹,而引线内部出现严重的空洞.对比并分析了两种楔焊系统界面演变特点和产生机制.     

基于润湿识别的SMT激光软钎焊焊点质量控制研究

采用高速摄影试验方法研究表面组装激光软钎焊焊点动态形成过程及焊点红外辐射信号与焊点形成过程的关系,发现钎料的润湿过程造成红处辐射信号及其动态微分信号的突变,提出基于润湿识别的焊点质量控制方法及算法。结果表明,该控制算法能保证形成良好的激光软钎焊焊点并严格避免烧毁。根据信号的特征还可以识别出多种工艺缺陷并可进行预测控制。     

基于MDT的钢结构参数建模与ANSYS接口技术研究

目前,我国对多高层钢结构的研究还处于起动阶段,实际设计和施工存在不少争议和问题。近年来,随着计算机技术的发展,仿真技术成为解决问题的强大手段之一。当用ANSYS软件实现结构的仿真时,复杂模型的建立比较繁琐与费时。应用Visual Basic语言开发了Mechanical Desktop设计软件,形成了具有参数输入图形化界面的钢结构计算机辅助设计程序。程序生成的几何模型直接与ANSYS接口,增强了ANSYS前处理能力,给结构设计与仿真分析提供了一个快捷方便的图形参数化建模工具。