在航空电子应用中无铅和混合系统组件（SNPB/无铅）的制造和可靠性

由于环境和政治方面的原因，尽管电子产品中铅的使用对环境的明显的影响的潜在趋势还不明确，但是，电子产品中禁止使用铅是人们不可回避的热点话题。由于受到工艺和可靠性的限制，禁止使用铅的立法已将整个产品目录删除。看起来是多种方式的电子制造，也就是说，某些组装将使用传统的共晶焊料，而其它的一些组装将使用不同的无铅合金，是确定无疑的。多种方式的制造结果就是产品要求使用SnPb和无铅元件。本文的研究旨在为航空电子工业提供无铅和混合系统组件的可靠性数据。 为了分析在极端的环境下几种设计和组装工艺的变量而设计了一种CCA测试媒介物。CCA变量包括焊膏类型、焊料凸点类型、器件类型和使用的底部填充材料。焊膏包括Sn63／Pb37和（95．5Sn／3．8Ag／0．7Cu）合金。焊料凸点是SnPb或者是无铅的。器件类型包括间距为0．5、0．75、0．85n1．27mm的面阵列元件。可以考虑使用的底部填料有不可返修的底层填充或可以返修的底层填充。 测试媒介物的设计可以通过测量菊花链环路的电阻来实时监控焊点互连。使用热循环来强化环境测试中的CCA。热循环曲线是由55℃-125℃范围内8的温度构成的，在达到一定热量时停滞15分钟；在冷却温度下停滞10分钟，每分钟的升温速率为5℃-10℃。

倒装芯片PBGA功率循环和热循环之间的比较

球栅阵列(BGA)元件与板子互连的可靠性在不同的条件下通过使用控制的恒定升温率和停滞时间进行热循环，而体现出传统的特性，其取决于最终的应用[1、2]。在热循环的任何一点，母板、元件和焊点基本上都处于大致相同的温度下。在实际的电子设备中，各元件温度的分布都是由所有元件和该元件的局部热扩散，使加热的内部气体传送到设备而形成的。局部加热位置是较重要的，特别是大功率装置，局部加热可使封装内和封装与板子之间形成大的热梯度。虽然，比起用于封装芯片的功率的热循环和功率循环是不可缺少的，而且更难控制，这是一种较好的模拟实际设备热梯度的方法[2．7．]。本文叙述了在室温和1250C之间在119个针脚的倒装芯片(FC)PBGA试验媒体上实施的板级的功率循环与热循环的比较。对焊点进行了连续监控，直到故障率>50％为止。对于每个具有闭环控制装置的通用设备，在测试中要降低样品的可变性，对此进行了详细叙述。对故障方式和统计也进行了阐述。