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有源器件:
表面安裝芯片載體有兩大類:陶瓷和塑料。
陶瓷芯片封裝的優(yōu)點(diǎn)是:1)氣密性好,對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)有良好的保護(hù)作用;2)信號(hào)路徑較短,寄生參數(shù)、噪聲、延l時(shí)特性明顯改善;3)降低功耗。缺點(diǎn)是因?yàn)闊o(wú)引腳吸收焊膏溶化時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力,封裝和基板之間CTE失配可導(dǎo)致焊接時(shí)焊點(diǎn)開裂。比較常用的陶瓷餅片載體是無(wú)引線陶瓷習(xí)片載體LCCC。表面安裝元器件在功能上和插裝元器件沒有差別,其不同之處在于元器件的封裝。
規(guī)定灌封或涂層時(shí)要考慮的很重要的材料特性是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,模量和熱膨脹系數(shù)-高于和低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。玻璃化溫度是指材料在硬/玻璃狀和軟/橡膠狀稠度之間轉(zhuǎn)變的溫度。
在“ 焊料疲勞原因和預(yù)防” 博客中了解有關(guān)玻璃過(guò)渡對(duì)澆鑄,涂料和底部填充的影響的更多信息。
灌封的一個(gè)常見問(wèn)題是,當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中未完全理解的材料與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度過(guò)高有關(guān)時(shí)。在某些用于電子灌封的聚合物中,當(dāng)材料冷卻到其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下時(shí),彈性模量可以增加20倍。
SMT工藝技術(shù)的特點(diǎn)可以通過(guò)其與傳統(tǒng)通孔插裝技術(shù)(THT)的差別比較體現(xiàn)。從組裝工藝技術(shù)的角度分析,SMT和THT的根本區(qū)別是“貼”和“插”。二者的差別還體現(xiàn)在基板、元器件、組件形態(tài)、焊點(diǎn)形態(tài)和組裝工藝方法各個(gè)方面。
THT采用有引線元器件,在印制板上設(shè)計(jì)好電路連接導(dǎo)線和安裝孔,通過(guò)把元器件引線插入PCB上預(yù)先鉆好的通孔中,暫時(shí)固定后在基板的另一面采用波峰焊接等軟釬焊技術(shù)進(jìn)行焊接,形成可靠的焊點(diǎn),建立長(zhǎng)期的機(jī)械和電氣連接,元器件主體和焊點(diǎn)分別分布在基板兩側(cè)。采用這種方法,由于元器件有引線,當(dāng)電路密集到一定程度以后,就無(wú)法解決縮小體積的問(wèn)題了。表面安裝的封裝在焊接時(shí)要經(jīng)受耐高溫度的元器件和基板必須具有匹配的熱膨脹系數(shù)。同時(shí),引線間相互接近導(dǎo)致的故障、引線長(zhǎng)度引起的干擾也難以排除。
SMT貼片加工組裝故障產(chǎn)生的原因有哪些?
焊膏涂敷工序的影響焊膏(膏狀釬料)的涂敷/印刷工序常在再流焊接時(shí)采用,涂敷工序質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品組裝質(zhì) 量影響主要有以下幾方面:① 焊膏材料質(zhì)量。焊膏是由焊膏粉料及溶劑兩部分組成。當(dāng)采用絲網(wǎng)印刷時(shí),焊 膏粉料顆粒過(guò)大不能充足地透過(guò)絲網(wǎng)膜板,可能引起虛焊等焊接不良現(xiàn)象;顆粒過(guò)小則 在印刷過(guò)程中容易氧化,可能形成焊珠;非球形顆粒易造成絲網(wǎng)膜板堵塞,表面積增 大,也影響焊接質(zhì)量;金屬含量過(guò)低或溶解劑蒸發(fā)速率選擇不當(dāng)?shù)暮父嘁惨桩a(chǎn)生焊珠和 焊橋。② 焊膏印刷厚度。焊膏的印刷厚度應(yīng)該均勻一致,焊膏印刷厚度超差,會(huì)使SMC/ SMD的基體或電極端產(chǎn)生裂紋,多引線間距的集成電路(如QFP、LCCC等器件)容易發(fā) 生橋連。如果印刷量偏小,則易發(fā)生電極端與基板焊區(qū)接合部的縫隙(空洞),這會(huì)降低可 焊性、削弱焊接強(qiáng)度,有時(shí)還引起QFP類器件引線的上浮。③ 焊膏印刷位置精度。SMT貼片加工過(guò)程的質(zhì)量檢測(cè)為了連結(jié)SMT貼片加工高一次合格率和高可靠性的質(zhì)量目標(biāo),需要對(duì)印刷電路板設(shè)計(jì)方案、元器件、資料、工藝、設(shè)備、規(guī)章制度等進(jìn)行控制。焊膏印刷位置的精度應(yīng)該在規(guī)定的公差內(nèi)。如位置偏移過(guò) 大,進(jìn)入焊接時(shí)易產(chǎn)生SMC/SMD的翹立;如印刷位置超出焊區(qū)以外的場(chǎng)合,焊接中容易 發(fā)生焊料球,這是造成電路絕緣不良的主要原因之一。④ 印刷網(wǎng)板質(zhì)量。在焊膏印刷過(guò)程中,所使用的印刷網(wǎng)板(金屬掩膜)材質(zhì)是否合 理,網(wǎng)孔孔徑的大小,開口處表面粗糙度等加工精度,以及網(wǎng)板的厚度、縫隙尺寸等結(jié)構(gòu)尺 寸和印刷設(shè)備的精度等級(jí)是否符合要求等因素也將直接影響組裝質(zhì)量。⑤ 焊膏印刷過(guò)程的影響。刮板壓力過(guò)大將使焊膏從絲網(wǎng)膜板開口處擠出或進(jìn)入焊 盤間的間隙處,以使產(chǎn)生焊橋;刮板速度過(guò)大易導(dǎo)致焊膏沒有占據(jù)絲網(wǎng)膜板的開口處,引 起虛焊現(xiàn)象。另外,焊膏印刷刮板的形狀及材料硬度等也會(huì)對(duì)焊膏印刷質(zhì)量產(chǎn)生影響。