回流焊接过程中IMC的生长研究

在电子封装互连技术中,回流焊接过程是软钎焊冶金过程,是焊点界面IMC产生和生长的初始过程。在焊接界面上IMC是一把双刃剑,对器件焊点的质量有着关键性的影响,故其厚度及成分必须得到有效控制。鉴于此,通过实验对比不同回流焊接参数下回流焊接后焊点焊接面IMC的厚度及成分,得到了采用Sn63Pb37锡膏装焊的最佳回流焊接曲线参数,有利于严格控制IMC生长,提高装联焊点可靠性。

芯片共晶模块高钎透率真空回流焊接工艺

芯片共晶模块是微波组件的重要组成部分,芯片共晶模块到壳体封装质量直接影响微波组件的电学性能和可靠性。采用真空回流焊接技术对芯片共晶模块进行低温焊接,通过优化压块材质、温度曲线和真空制程参数等方式,实现芯片共晶模块焊接钎透率达90%以上、单个空洞率低于5%的标准要求。

基于区域中心温度场预测的回流焊接优化仿真

实现集成电子产品回流焊接前,对回焊炉焊接区域中心温控曲线仿真,有助于选择适当的回焊工艺参数,提高回流焊接工艺整体效率及产品质量。根据热传导规律以及比热容公式,得到焊接区域中心温度曲线关于炉内温度分布函数在传送带位移上的一阶常微分方程,对于温差较小的间隙,使用Sigmoid函数,得到平滑的区间温度过渡曲线;对于温差较大的间隙,利用指数函数和一次函数进行线性组合,迫近实际凹函数,从而得到完整的炉内温度分布函数。通过求解常微分方程得到焊接参数,并通过计算预测温度场与真实温度分布数间的均方误差优化模型参数,得到一组符合制程界限的最优工艺参数。同时,根据上述建立的基于区域中心温度场预测方法,针对特定工业生产场景下的实际需求设计了一套回流焊接优化策略:给定温度参数下速度区间预测策略,锡膏融化回流面积最小参数区间预测策略,锡膏融化回流面积左右最对称参数区间预测。仿真结果表明采用以上方法得到的温度场预测结果与实际传感器数据高度吻合,具有极强的相关性。上述方法可以很好的帮助选择适当的工艺参数,优化生产过程,减少设备调试实践,优化生产产品焊点质量。

回流焊接温度曲线对焊点形状影响的实验研究

通过表面贴装实验研究了实际工况下焊点的形状,并分析回流焊接曲线对Sn37Pb和Sn3.0Ag0.5Cu焊点形状的影响。实验设定锡铅回流焊接曲线三条和无铅回流焊接曲线两条,对PCB板-焊料球-PCB板组成的简易封装器件进行了回流焊接,并对焊接得到的焊点高度、直径等形状参数进行了统计分析。结果表明:回流焊接得到的焊点并非为大多数文献中假设的规则形状,由于重力和表面张力的影响,焊点的最大直径处于焊点中部偏下的位置;回流曲线不同,焊接得到的焊点形状也存在着较大的差异;回流曲线的加热因子越小,焊接得到的焊点的高度越高,直径越小。

回流焊接温度曲线的拟合研究

在SMT回流焊接过程中,影响焊接质量的因素很多,而锡膏供应商提供的回流焊温度曲线是在出厂条件下测试的,对于生产者来说借鉴价值不高。本文分析了影响回流焊质量的各方面因素,并优化了回流焊温度曲线。

实验室回流焊接温度曲线的设计与应用

针对目前在我国南方使用回流焊机时,按照原厂给定的温度曲线进行加工时存在焊接质量不佳问题,笔者定性地进行了一些案例分析,并得出了适合我国南方气候的回流焊接温度曲线,为SMT加工工艺提供了一些有价值的参考。

MEMS器件真空回流焊接工艺研究

选择80Au20Sn合金预制焊料,在多功能键合设备中研究了MEMS器件陶瓷外壳真空回流焊接工艺.通过多次工艺实验,获得了真空回流焊接工艺的优化参数：焊接温度为340-350℃,保温时间约5-10 min,施加在每个焊接外壳上的压力约为60-80g.对封装外壳焊接质量进行了分析,并指出影响焊接质量的各种因数和获得良好焊接质量的方法.最后,将陶瓷外壳真空回流焊接工艺用于陀螺仪的真空封装,使陀螺仪的品质因子相对大气环境提高了15倍.

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。

关于回流焊接温度曲线设置的研究

从焊接机理及回流焊接温度曲线理论分析入手,阐述了回流焊接温度与焊接时间对PCBA(印制电路板组)焊接质量的影响,论述了回流焊接温度曲线的设置与测试方法,包括测试点的选取、热电偶的固定方法,并以监测采集板卡为例,利用文中叙述的回流焊接温度曲线设置方法,设置该产品的温度曲线。通过对比分析,可调整参数至更加理想的回流焊接温度曲线,从而对该方法进行了验证。

《电子工艺实习》教学中的回流焊接技术

回流焊接技术已广泛应用于我国高校的《电子工艺实习》教学中。了解回流焊接设备、掌握回流焊接的技术特点和灵活修改回流焊接工艺参数对提高实习教学中实习产品的质量和可靠性及合格率起着关键的作用。

双面回流焊接过程中掉片问题的研究

针对目前双面回流焊接的日益增多及用户在对双面回流时担心的元件掉落问题，对其进行较为系统的试验验证，为双面回流提供技术支持数据。

不同电极材料贴片电阻的回流焊接差异性试验研究

贴片电阻在经过一次回流焊接和二次回流焊接后其焊点的润湿程度、焊锡最低填充高度、电极附着力以及焊接强度会发生一定程度的变化,对于不同电极材料的贴片电阻回流焊接更是如此。通过对不同电极材料贴片电阻回流焊接温度曲线的测试、侧面剪切强度试验以及回流焊接效果的对比,结果表明:在经过回流焊接后,不同电极材料贴片电阻确实存在一定的差异。

基板拱度对真空回流焊接工艺的影响

分析了在IGBT基板焊接中基板表面拱度对焊接的影响,并通过调整焊接的工艺参数,解决了拱度对焊接质量的影响。

真空回流焊接搪锡去金工艺研究

在航天产品微组装工艺中,锡铅焊料因其具有优异的焊接性能和高可靠性的特点而被广泛使用。但在微波组件真空回流焊接中,锡铅合金与镀金焊盘生成脆性的金属间化合物,引起“金脆”现象,造成产品失效,故需在焊接前对焊盘进行搪锡去金处理,提升焊点及产品的可靠性。介绍了某微波组件真空回流焊接中对微带板表贴焊盘进行搪锡去金处理的工艺方法,经试验验证该工艺有效提升了焊点的长期可靠性。

小批量SMT器件安装的回流焊接配置

介绍了SMT回流焊接技术的发展过程、工艺特点及操作方法,针对研发过程中小批量生产的实际情况,给出了SMT生产线的设备配置及工艺流程。

插装元件通孔回流焊接工艺

通孔回流焊工艺(THR,Through-hole Reflow)在SMT制程中有广泛的应用空间,SMT贴片元件与插装元件混装的PCBA采用通孔回流焊接工艺可以起到提高SMT制程效率的作用。该文简要分析通孔回流焊工艺技术的优势与装配设计要求、SMT制程流程等,解决了插装元件在波峰焊接或手工焊接中成本较高、效率较低等问题,同时为通孔回流焊工艺中插装元件焊接的质量控制提供了参考。

无铅回流焊接的实施

电子产品无铅化,这是人类保护环境的举措,在实施过程中会遇到很多问题,如材料、工艺、检查等,作为我们电子行业无铅工艺的推进者,是要从实际中总结经验教训,把不知的通过试验变成知道的,把不成熟的过程工艺试验变为成熟工艺,把生产过程中出现的不良现象逐渐减少,优化工艺过程,把无铅工艺成熟化。在这里通过无铅生产实施过程中总结出来的一些看法,特别是无铅回流焊接实施,谈谈考虑的因素,作为无铅回流焊接实施者的参考。

混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺研究

介绍了混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺技术。首先选用可用于回流焊接的表贴和通孔器件制作试验板,继而开展了焊膏印刷模板优化设计和印刷工艺参数研究;采用预成型焊片进行焊锡量补偿的方法,解决了传统通孔回流焊接工艺中通孔器件焊点焊锡量不足的问题;明确了通孔器件的插装要求,合理设计了混装回流焊接工艺参数。完成了试验板的组装和焊接,形成的焊点形态良好,孔内焊料结晶组织均匀,填充率达到100%,焊点质量满足要求。

耐高温插装元件通孔回流焊接工艺优化

介绍了印制板组件上耐高温插装元件的通孔回流焊接工艺技术。通过焊膏印刷模板开口设计优化、焊膏印刷模板厚度设计优化、焊膏印刷参数优化、预成型焊片的焊膏量补偿工艺以及回流焊接工艺参数优化,在厚度较厚的印制板组件上形成的插装元件焊点形态良好,焊料润湿所有焊接面,形成良好的锡焊轮廓线,孔内焊料结晶组织均匀,填充率达到100%,焊接质量良好。

TAB在二次回流焊接中的缺陷分析及解决办法

随着移动电话及其相关电子产品的竞争日趋激烈,对产品的质量要求越来越高,工艺控制更加严格。针对电池保护板中常用的TAB元件(镍片)在二次回流焊接中的不良原因进行了分析,并对其工艺质量控制进行了说明和讨论。