Finite element modeling of thermal fatigue and damage of solder joints in a ceramic ball grid array package

A nonlinear finite element model is presented for analyzing the cyclic and thermal fatigue loading and for viscoplastic damage characterization of the lead-tin (Pb-Sn) solder joints in a ceramic ball grid array (CBGA) surface mount package. An approach using a Δ ∈ _eq ⁱⁿ -modified Coffin-Manson equation is proposed to estimate the fatigue life of the solder joints. The Δ ∈ _eq ⁱⁿ represents a saturated equivalent inelastic strain range as determined by the finite element model. The present study shows that the predictied fatigue life and the associated damage mechanism of the solder joint agree reasonably well with the test data for the 18,25, and 32 mm CBGA packages run at a cyclic temperature load of 0°C/100°C with a frequency of 1.5 cycles per hour. Analysis also shows that a preferred failure site is expected to occur in and around the Pb37-Sn63 solder attachment of the solder joint. A time-dependent (creep induced) damage mechanism is found to be more pronounced than the time-independent (plastic deformation) mechanism.     

光纤光栅技术的进展及其色散补偿

光纤光栅在远程光通信系统中有着重要的现时和潜在的应用。文章介绍了制造具有复杂结构的光纤光栅的技术的最新进展以及它们在色散补偿中的应用，并指出了其发展趋势。     

进口松香型焊膏的成分分析

本文采用离心分离的方法沉淀出松香型焊膏的无机组分，并用发射光谱测定无机成分；优选了氯仿：95％乙醇：25氨水：水＝35：30：2：2（体积比）作为焊膏有机组分的薄层色谱展开剂，在薄层板上呈现清晰的4个斑点，以此展开剂作为柱色谱的流动相，成功地分离了各种有机组分，并采用红外、质谱等手段鉴定了所含组分的结构。     

无铅焊接技术在手工焊接中的应用

随着世界环保意识的逐渐增强,无铅、无毒化成为新世纪电子工业制造中的热门话题,世界各国纷纷展开了关于无铅焊接材料、无铅焊接设备、无铅焊接技术的研制与开发。手工焊接作为一种最基础的焊接方法,在当今的电子组装中仍然起着不可缺少的作用。仅就无铅焊接技术在手工焊接中的应用作一分析和讨论。     

利用红外热象技术检测焊料烧接质量

本文叙述了利用AGA780红外热象仪检测国产F—4管壳焊料烧接质量的方法和结果,并指出这是一种很值得注意的方法。     

不同前处理工艺对阻焊桥的影响

随着线路板布线密度的提高,阻焊桥宽度的逐渐减小,阻焊前处理日益显示其重要的地位,线路板表面的前处理效果直接影响着阻焊的良品率。本文通过扫描电镜、金相显微镜和3M胶带拉力测试等分析方法,分别对针刷＋不织布磨板、火山灰磨板,以及喷砂等几种前处理方式对阻焊桥板的效果进行了分析,并分别从无铅喷锡、化学沉镍金、化学沉锡等表面处理效果角度分析阻焊层受攻击程度,最终确定阻焊桥板制作的最佳前处理方式。     

印制电路厚铜板制作的几种特殊方法

随着印制线路板产品的发展,好些电源类线路板面铜厚度已超出172 m或更高,对于大于172 m以上的厚铜板在制作过程中难度也越来越大。介绍了几种主要困扰厚铜板制作的特殊方法,来减少生产过程中的钻孔毛刺,蚀刻毛边,阻焊油墨气泡等厚铜板常有的几种问题,希望能给同行提供一些参考!     

相移掩模保护膜残留胶清洗方式研究

相移掩模(Phase Shift Mask)在实际使用过程中,往往会因为保护膜沾污、损坏或者因为掩模结晶(Haze)等问题需要返回掩模工厂进行重新贴膜。重新贴膜时需要先去除保护膜并清洗。传统的清洗方式是采用硫酸+双氧水(SPM)来进行清洗。不过对于相移掩模来说,SPM清洗方式容易造成硫酸根残留,进而造成产品Haze问题,影响产品使用。通过采用不同的清洗方法进行对比和优化实验,找出了最佳的非SPM方式去除保护膜残留胶的方法。     

冷却速率对无铅再流焊焊点质量的影响(待续)

无铅再流焊中冷却速率影响焊点力学性能及可靠性。快速冷却可以细化组织,间接控制金属间化合物厚度和形态,影响焊点断裂模式,提高焊点综合性能。但是由于元件与PCB等材料的热不匹配性而造成的较大应力,易造成元件或焊点失效等。通过对文献中研究结果的总结,设计了炉冷、空冷和水冷等几种再流焊冷却方式,并对焊点进行了强度测试和组织成分分析,建议工业用最佳冷却斜率控制在3℃/s～6℃/s。     

热处理温度对陶瓷/金属封接强度的影响

通过对陶瓷电镀件进行不同温度的热处理后,分别用Cu、Ag和AgCu28焊料与可伐和无氧铜封接。随着热处理温度的提高,发现某些封接件的封接强度及封接界面的显微结构发生了改变。综合各种因素后提出热处理温度不能超过850℃。