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高效的表面贴装技术优化方案

【摘要】:为了便于使所有引脚在0.5 min内形成连接,引线框架表面要包覆一层锡铅共晶焊料。考虑环境方面的因素,这层包覆材料已经由共晶锡铜合金或纯锡代替。然而,这些无铅的锡基涂层会引起锡须的自发生长。这些锡须可能会造成引脚间的短路,引起目前的一个可靠性问题。图1.4硅芯片和引线框架之间的引线键合示意图1.5引脚和基板之间的焊料接头示意

在大多数便携式电子产品如移动式手提电话当中,引线键合技术是最常见的用来连接硅芯片上的电路和引线框架基板的方法,引线框架通过引脚与外部进行电互连。硅芯片和引线框架之间的引线键合示意如图1.4所示。引线框架的引脚通过钎焊连接至封装好的集成电路的焊盘上。

焊料接头制造是通过在焊盘上印刷一定量的焊锡膏,每个引脚均被放置在印刷好的焊膏上固定,接着,上述组装结构会被放置在传送带上并送入具有保护气体的管式炉中,被加热到焊膏熔点之上的某一温度进行连接。图1.5是引脚和基板之间的焊料接头示意。这种加热过程被称为“回流”,典型的回流温度应比焊料熔点高30~40℃并持续大约0.5 min。在这个过程中,焊锡膏熔化,并与引线框架和焊盘反应形成金属接头。为了便于使所有引脚在0.5 min内形成连接,引线框架表面要包覆一层锡铅共晶焊料。考虑环境方面的因素,这层包覆材料已经由共晶锡铜合金或纯锡代替。然而,这些无铅的锡基涂层会引起锡须的自发生长。这些锡须可能会造成引脚间的短路,引起目前的一个可靠性问题。除了锡须之外,因焊料反应引发的孔洞形成或杂质的聚集还会造成裂纹,其沿着引脚与焊料界面开裂。

图1.4 硅芯片和引线框架之间的引线键合示意

图1.5 引脚和基板之间的焊料接头示意