基于Protel的Solder Masks与Paste Masks辨析

在不同的Protel 99 SE教材中,对于Solder Masks和Paste Masks的理解存在两种截然相反的意见,而且大多数教材对于Masks层没有给出详尽的解释,这些弊端都给初学者带来较大的困惑。通过对印制电路板掩膜层制造工艺的详细描述、单层显示演示以及Protel 99 SE帮助文件的诠注全面而充分地论证了Solder Masks和Paste Masks的实质含意。认为两者的实质是"阻焊膜与防锡膏膜",没有"互补关系"。

Properties analysis of a new type of solder paste SACBN07

In this work, the wettability, aging and shear properties of a new type of lead-free solder paste Sn-01Ag-Q5Cu ＋ BiNi （SACBNQ7） was investigated by conducting a series of comparison experiments with SAC305 and SAC0307 solder paste. The results show that wettability of SACBNQ1 is almost equal to SAC3Q5,and better than that of SACQ3Q1 solder paste. The thickness of intermetallic compound （IMC） layer in SACBNQl/Cu is lower than that o f other two types o f solder joint after aging. And Cu3Sn layer of SACBNQl/Cu is thinner than that of SAC3Q5 and SAC0307. In addition, the SACBNQ7 solder joints perform the best shear strength among these three types of solder pastes.

新型Sn-Zn系焊铝锡膏的制备

研制了一种新型Sn-Zn系焊铝锡膏.根据焊铝锡膏成分组成特点,以Sn-Zn系无铅锡粉为基础,对助焊膏中活性剂、活性盐、表面活性剂和溶剂等添加剂进行筛选,通过正交试验对其组分进行优化并制备出焊铝锡膏.结果表明:活性剂部分,有机胺A质量的增加会降低钎料在240℃和260℃下的润湿性;活性盐部分,锌盐和亚锡盐有利于扩大钎料铺展面积,但添加铵盐会降低钎料的润湿性;表面活性剂部分,添加OP-10的实验效果要优于添加油酸酰胺的实验效果.基于以上研究结果自制出的焊铝锡膏可用于低温钎焊1060铝,焊接质量良好,界面处未见明显焊接缺陷,且焊铝锡膏具有良好的存储稳定性.研究结果可为铝合金钎焊用焊铝锡膏的应用和开发提供理论和技术支持.

厚印制板通孔回流焊接工艺

针对厚印制板通孔回流焊接工艺的技术难点,开展厚印制板通孔回流焊接工艺试验,研究了焊膏在回流焊接过程中的形态变化、焊膏涂覆方法对焊接空洞产生的作用以及焊膏涂覆方法对焊料垂直填充率的影响。试验结果表明焊膏在通孔回流焊过程经历坍塌、稳定、熔化和回缩阶段,焊膏涂覆方法会影响引脚孔内气体的逸出,焊膏避让过孔可有效提升焊料垂直填充率。

表面镀层与无铅锡膏焊接兼容性的研究

印制电路板组装(PCBA)中,焊点作为电气连接和机械支撑结构,对电子产品的可靠性起着至关重要的作用。以A、B 2种锡膏为研究对象,分别与有机可焊性保护层(OSP)、化学镍金(ENIG)表面处理的印制电路板(PCB)进行焊接,对形成的焊点进行焊接质量评估。结果表明锡膏A相对于锡膏B在焊接后空洞较少,在抵抗冲击方面锡膏A要更优,但剪切强度却是锡膏B更优;ENIG表面处理下焊点的抗剪切强度要优于OSP表面处理下的焊点,OSP镀层形成的金属间化合物(IMC)则更为均匀。

CCGA器件的制备与高精度组装技术

CCGA封装器件具有良好的抗热膨胀失配等性能,在很多高可靠领域有广泛应用。针对CCGA封装器件的制备和高精度组装问题,开展了陶瓷管壳制备、高精度植柱工装设计、焊膏涂覆和器件植柱等研究。采用高温共烧陶瓷技术制备了2种带有菊花链的CCGA陶瓷管壳,可用于复杂链路的灵活设计。设计并加工了厚度为1.6 mm、开孔直径为0.54 mm的高精度植柱工装。对比丝网印刷和焊膏喷印方法,使用焊膏喷印法优化参数,提高了焊膏的体积精度,相对偏差小于10%。制备了高精度植柱样件,焊柱倾斜度小于1°,共面度小于0.1 mm,位置度优于±0.02 mm。该方法可有效提高CCGA器件的植柱精度和焊柱对称性,且有助于保证后续板级焊接的精度与可靠性。

乳化工艺对无铅焊锡膏性能的影响

研究了乳化工艺温度对无铅焊锡膏性能的影响。制备出8组对应乳化工艺的助焊膏,将助焊膏经相同碾磨工艺碾磨后,分别与Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金焊锡粉混合搅拌,制备出焊锡膏,对助焊膏粒度、焊锡膏状态、焊锡膏润湿性和耐干性进行测试。结果表明:升高乳化温度和降低结束温度制备的助焊膏粒度显著变小;焊锡膏的状态和耐干性随乳化温度的升高和结束温度的降低得到明显改善,在允许范围内(95~110℃),乳化温度越高,焊锡膏整体性能越好;结束温度为50℃时效果最佳。

焊锡膏中助焊剂酸值的不确定度评定

根据焊锡膏中的助焊剂酸值测定的原理,系统考虑影响酸值测定过程及其标准溶液配制过程的不确定度来源,对测量重复性、标定标准溶液浓度、滴定体积、质量称量、摩尔质量、数值修约引入的测量不确定度分量进行评定,并计算合成标准不确定度和扩展不确定度。此方法适用于《方法B目视滴定法测定助焊剂酸值》(IPC-TM-6502.3.13A)测定焊锡膏中助焊剂的酸值不确定度的评定,其中标定标准溶液浓度和滴定体积是结果测量不确定度的显著因素。本测试焊锡膏中的助焊剂酸值测量结果的扩展不确定度(U)为1.18 mg KOH/g,包含因子k=2。

离子色谱法测定锡膏卤素(F^(-),Cl^(-),Br^(-),I^(-) ) 含量的不确定度评定

对离子色谱法测定锡膏卤素(F^(-),Cl^(-),Br^(-),I^(-))含量的不确定度进行评定。按照《化学分析测量不确定度评定》(JJF1135—2005)和《测量不确定度评定与表示》(JJF1059.1—2012)中的有关规定,建立锡膏卤素(F^(-),Cl^(-),Br^(-),I^(-))不确定度建立数学模型。测量不确定度的主要来源包括:标准物质纯度、标准曲线拟合、样品处理、天平称量、测量重复性和数据修约引入的不确定度,并对各个不确定度分量进行计算合成。锡膏中卤素(F^(-),Cl^(-),Br^(-),I^(-))含量测量不确定度的准确评定,有助于控制锡膏卤素的检测质量。

细间距QFN器件焊接工艺设计

QFN器件体积小、质量轻、电性能及散热性能好,广泛应用于高可靠电路中。由于底部散热焊盘面积较大,极易产生焊接空洞问题。特殊的封装制程使得QFN焊端侧面裸铜,暴露空气氧化后难以爬锡。针对上述问题,从PCB焊盘设计、焊膏印刷及回流焊接等方面展开试验,对比QFN器件侧面焊盘爬锡、底部焊盘空洞率等情况,优化了QFN器件组装效果,提高了QFN器件的应用可靠性。

数据驱动的焊膏印刷工艺参数推荐技术

针对印制板焊膏印刷过程中工艺参数制定主观性大、经验依赖性强的问题,提出一种数据驱动的印刷工艺参数推荐方法。首先构建面向每一元器件焊膏印刷质量预测模型,包括面向每一元器件的印刷合格率预测、焊膏相对面积/体积预测、印刷缺陷类型预测3个子模型;其次以每一元器件印刷质量最优为目标,构建印制板焊膏印刷工艺参数推荐模型;最后基于实际印制板的印刷数据中对各模型的正确性进行验证,印刷合格率预测的平均准确度达到98%,推荐出的工艺参数的偏差值与经验值的偏差小于10%,质量预测和工艺参数推荐结果均可满足实际生产应用要求。

全自动印刷机在陶瓷天线中的应用

GPS陶瓷天线可以进行高精度的信息传递和精准定位,应用市场广阔。全自动陶瓷天线印刷机,具有自动化、智能化和无人化生产的优秀特质,有效解决了GPS陶瓷天线的印刷银浆、印刷锡膏等工艺流程。

镀银板表面粗糙度对纳米银焊膏快速烧结互连质量的影响

通过施加15 MPa的压力,在265℃空气气氛下使用预制完成的镀银板表面印刷纳米银焊膏组装的三明治结构制备烧结银连接层。研究了3种铜镀银板表面粗糙度对烧结银连接界面结合强度的影响。研究结果表明,烧结时间为8 min、镀银板算术平均表面粗糙度为1.630μm、最大粗糙度深度为12.030μm时,可以有效促使烧结银连接层与基板表面形成高强度的冶金连接和机械联锁,最终获得了61.09 MPa的高剪切强度,表明烧结银层与烧结界面的结合强度得到了较大提升。研究结果可为选择合适的基板粗糙度提供实验依据,从而获得高强度、高可靠性的低温快速烧结银互连接头。

新赛道 新商机 新希望——变化中的网版与新赛道网版(十一)

现代的电子元器件组装技术,随着电子元器件的小型化、微型化,以及器件间距、开孔尺寸越来越小,模版厚度越来越薄。为了增加焊锡膏释放率,一般采用电铸钢版或加纳米涂层的激光钢版,同时还要选择印刷精度较高、全自动化智能化的锡膏印刷机(网版印刷机)。

基于机器视觉的SMB全自动锡膏印刷技术研究

本文从实际应用出发,针对锡膏印刷过程中出现的印刷缺陷进行分析,重点是对细间距器件的印刷缺陷进行分析研究,并分析印刷生产流程中容易产生的问题,通过改进印刷机钢网调整结构和视觉模块的软硬件设计以及调试印刷参数,提高印刷精度,减小印刷缺陷,提高印刷品质和生产效率,从而提升SMB产品品质,提高产品直通率,降低维修成本,提高企业的竞争力,为企业创造更多的经济价值,具有良好的市场前景。

自防护复合焊膏在微系统T/R组件封装中的应用

微系统封装由于极大提升了整个系统的功能与性能,已经逐步成为T/R组件最为重要的封装方式。航空、航天、军事、汽车等领域中的雷达等电子产品均对轻小型微系统T/R组件有着迫切的需求,但是目前微系统T/R组件常采用的低温/高温共烧陶瓷电路基板,与电装复合介质电路板之间的热膨胀系数失配度较大,极易造成中间连接的焊球(柱)焊点界面开裂,进一步造成整个系统的失效。针对HTCC基板与电路基板之间焊球的封装失效现象进行了研究,提出了一种复合添加环氧树脂制备自防护焊膏进行封装的工艺新方法,观察了封装界面的组织形貌并记录了焊点力学性能的演化规律,归纳并总结自防护焊膏提升可靠性的机理,为加速T/R组件微系统化的进一步落地提供了借鉴和指导。

某军用产品SMT锡膏印刷质量控制与实现

表面组装技术(SMT)是目前电子组装行业中最流行的一种技术和工艺,自20世纪70年代初推向市场以来,逐渐成为现代电子组装产业的主流。SMT的核心工艺能力建设主要是指SMT的装联工艺过程,因此要想获得良好的产品质量、做到无缺陷的大批量生产,应谋求SMT装联工艺过程的最佳化。锡膏印刷是SMT生产线的第一道工序,直接影响后续贴片、回流焊、清洗、测试等工艺过程,以及标准表贴器件组装的质量和效率。对其实施过程进行工艺控制,使产品采用最佳的生产工艺,从而保证电子产品的最终质量与使用可靠性。以DEK HORIZON 8型全自动丝网印刷机为硬件基础,结合某军用产品4类PCBA的特点,通过合理的验证试验与过程控制,对锡膏印刷工艺参数进行研究,以实现产品高质量生产。

Ag72Cu钎焊阻焊技术研究

以某功率放大器金属封装外壳为研究对象,运用微观组织分析方法,对氮化铝和氧化铝两种不同的陶瓷粉体浆料构成的阻焊层的阻焊结构进行了分析。氮化铝阻焊浆料由于其内部组织颗粒之间比较松散且有孔洞,与基体结合力不强,阻焊效果差。氧化铝浆料阻焊层具有结构致密度更高、与基体结合力更强等特点,阻焊效果良好,采用其制备的阻焊层可满足芯片摩擦焊区域不允许出现焊料流淌的要求,实现Ag72Cu硬钎焊阻焊的目的。

微波分离场加热焊锡膏的实验研究

微波加热作为一种快速、高效、清洁的加热方式,在材料处理领域得到了广泛应用。本文结合金属粉末的微波耗散机理,分析了焊锡膏在微波电场及磁场中的加热特性,通过实验研究了焊锡膏电路在微波电场、微波磁场中的加热效果。实验结果表明,微波电场和微波磁场均可快速加热焊锡膏,但高强度的微波电场容易激发等离子体,灼伤基板;而微波磁场则选择性地加热焊锡膏,实现快速加热融化焊点的同时保持基板在较低温度。通过对比微波磁场快速融化的焊点与传统方式加热融化焊点的微观结构,发现微波磁场快速加热融化的焊点具有极薄的金属间化合物厚度,有利于提高焊点强度。该研究为柔性等塑料基电路的焊接提供了一种良好的解决方案。

助焊膏制备工艺对锡膏性能的影响

从助焊膏的不同制备工艺入手,采用高速乳化和高温合成工艺制备同一配方助焊膏,并对两种工艺制备的锡膏综合性能进行测试。测试结果表明高速乳化工艺制备的锡膏粘着力和粘度偏小,具有较优的抗坍塌性能,适用于焊接间距较小、贴装元件较小的产品;高温合成工艺制备的锡膏粘度和粘着力偏大,在润湿性能和空洞率方面具有较优优势,适用于对焊接效果和空洞率要求较高的产品。