【正文】
,在發(fā)展我國IC封裝業(yè)的同時,更需要發(fā)展它所用的封裝基板。在今后幾年中,我國潛在著廣闊IC封裝基板發(fā)展的市場空間,而這與目前我國在IC封裝基板的技術水平低、生產量小的現(xiàn)狀極不匹配,因此發(fā)展我國封裝基板業(yè)已成為當務之急,勢在必行。 近幾年以來,長電科技在基板封裝方面的發(fā)展極其迅速,LGA、BGA產品逐步走向市場。 槽焊法對基板封裝進行測試對于基板封裝的可焊性測試一般要按照PCB方法來進行測試,而不是普通元器件【32】?;宸庋b的產品在長電科技并不存在電鍍的工序,因為基板在來料時所用的管腳都是如同PCB的鍍金一樣,不需要在使用時再去進行鍍錫等?;宓腻兘鹨话闶菫榱吮Wo好基材中的鍍鎳層,這樣可以更好的保證管腳的焊接功能。但是杜金城的厚薄會影響到管腳的焊接性能,鍍金層過薄可能會無法保護到基材中的鎳層,導致鎳容易被氧化而無法焊接;鍍金層過厚的話又有可能無法發(fā)揮基材中鎳的功能,同樣導致焊接功能下降。在實際的生產過程中,我們可以對來料的基板直接進行可焊性檢測,但是生產中溫度、濕度、振動等環(huán)境因素同樣可能會對基板上的鍍金層產生一定的影響。所以,我們仍有必要對最后的成品進行可焊性測試。在進行槽焊法試驗時,應當使用不銹鋼夾具,或其他特殊設計的不銹鋼材質工具夾持試樣邊緣,~5s,然后取出用10倍以上的顯微鏡觀察個管腳的上錫情況。具體如下:在焊接測試前,應徹底去除熔融焊料表面的浮渣和助焊劑殘留物。樣品在助焊劑中按焊接部分完全浸入5~10秒,從助焊劑中提出試樣后,垂直放置時間不應當超過60秒,防止助焊劑完全揮發(fā)。如果助焊劑過多,當用干凈的吸收材料去除待測試表面多余的助焊劑,然后將樣品輕輕的滑到熔融焊料上,漂浮時間最長為5秒鐘。使試樣在熔融焊料中的浸入深度不超過試樣厚度的50%()。達到停留時間后,將試樣從焊料中滑出。保持試樣水平不動,直到焊料凝固。一般來說,每一個被測表面如同槽焊法的判定規(guī)則,應當有至少95%的面積潤濕良好。剩余面積允許存在小針孔、退潤濕、表面粗糙等缺陷,但不能集中在一個區(qū)域。被檢測區(qū)域內應當無不潤濕和暴露金屬基材等現(xiàn)象。 PCB焊接示意圖Figure schematic diagram for PCB soldering 電烙鐵法進行補充測試在槽焊法的實際操作過程中,由于LGA產品的管腳比較多,有時部分管腳會無法與焊錫充分接觸,特別當助焊劑沒有充分滴干的時候更容易出現(xiàn)。這種情況有時會誤導我們,認為產品的可焊性出現(xiàn)了問題,這時我們應當使用電烙鐵嘗試進行補焊。按照電烙鐵焊接的方法,將烙鐵頭點在所要進行測試管腳上,然后使用焊錫絲進行焊接,如果焊接能夠與管腳充分結合好,那就證明產品的可焊性是好的。如果,產品的管腳有問題,不管如何焊接,只要不使用高活性的助焊劑,都是無法上錫的。 LGA管腳圖Figure pin picture for LGA 本章小結本章介紹了基板封裝產品的一些結構,結合這些類似于PCB的特點,采用槽焊法與電烙鐵法相結合的測試方式來對基板封裝產品進行可焊性檢測。測試結果仍然可以反映出產品的實際焊接性能。結論1. 課題取得的成果通過本課題的研究,實際的生產工作中的摸索,我們結合各類可焊性測試的標準,針對封裝產品的特點,得到了以下幾種更有效的測試方法。(1) 對小型短管腳產品使用錫球和剪腳的方法進行潤濕稱量法的可焊性測試。測試方法靈活、有效。(2) 針對無外引腳產品進行槽焊法測試,當工藝、材料改進需要充分的定量數(shù)據時,采用剪框架的方法來進行潤濕稱量法的測試。通過理論公式,我們計算出不管剪切橫截面是否具有潤濕性能,我們都能得到正確的結果,并且,我們可以通過計算得出數(shù)據的最大誤差,還可以通過剪切寬度的大小來計算、縮小誤差。(3) 針對基板封裝的產品,我們參考PCB行業(yè)的一些檢測方法,價格槽焊法與電烙鐵補焊相結合,得出正確的產品結果。2. 存在不足與展望隨著半導體產業(yè)的不斷發(fā)展,各類新的封裝形式層出不窮,長電科技緊跟時代潮流,不斷開拓創(chuàng)新,時刻走在國內半導體封裝業(yè)的前列。由于時間的關系,針對基板封裝的產品,BGA產品的焊球等,還無法通過潤濕法來進行可焊性測試,需要我們進一步的研究。參考文獻[1]中國電子學會封裝技術分會叢書編委會微電子封裝技術[2]周振凱,淺談影響半導體器件可焊性的因素.電鍍與環(huán)保,1990年第1期10卷[3] Collaborati. Innovation:A Comparative Analysis of the DevelopmEurope and the United States[J].Technology Managem386[4]ShihYuan Chiang,ChiuChi Wei,TeHsuan ChiangManufacturing in Electronics Industry in Taiwan and Management and Service Science(ICMASS),2009:16[5] 馮慶,馮生,楊清海,楊文波,高可焊性電鍍純錫工藝及鍍層性能測試,測試車輛技術與設備,2008年1月,總第156期。[6]李娟娟,元器件鍍層Sn須生長研究及工藝控制,華中科技大學碩士學位論文,2009年5月,610[7]表面組裝元器件可焊性試驗,SJ/T 106691995[8]Solderability Testing,MilStd883 Method 2003Development of NewSolderability Test Fluxes(Alan Brewin, Ling Zouamp。 Christopher Hunt.),NPL Report MATC(A)122.[9] Soderability test,IEC 68254[10] Solderability,EIA/JESD22B102EOCTOBER 2007[11]魏興無。電子元器件的可焊性及檢測方法,中南民族學院學報(自然科學版)第18卷第3期[12]電子元器件可靠性設計,科學出版社[13] 廖良材,SMT中可焊性及測試方案,電子工藝技術,1995年第6期[14] 蔡培國,王鳳萍,可焊性試驗中老化參數(shù)的選擇,維普資訊[15]張寶根,正確的選擇電接觸材料【J】,機電原件,1992,12(4)612,53[16]Kiyokazu YASUDA,HideakiAKAMIZU,Kozo FUJIMOTO et ofWettability for Microelectronic Materials by Reflowmode Wetting Balance :IEEUCPMT Int39。l Electronics Manufacturing Technology Symposium,2000[17]吳懿平,可焊性及其評價方法,環(huán)球SMT與封裝,特約稿[18]周伶,水溶性有機助焊劑,山西電子技術,2002年第3期[19]電工電子產品環(huán)境試驗國家標準匯編第5版,939947[20] T EDWIN ;PAUL ;JEROME .Solderability Testing of SnAgXCuPbFree Solders on Copper and AuNiPlated Kovar Substrates.Journal of Electronic Materials 200534(3)[21]潤濕稱量法可焊性試驗方法,電工電子產品基本環(huán)境試驗規(guī)程GB/T [22]使用焊膏的表面貼裝部品可焊性試驗方法,電子電路與貼裝2005年第3期[23]Intermetallic pound formation and solderability for immersion tin(. Chan;. Tong;. Kwok),Circuit World 200632(4)[24]林玲,潤濕稱量法可焊性試驗,海峽科學,2007年第6期[25]Challenges in Pure Tin Solder Plating[J]( S.L.Goh and W.B.Lee.)ApiASeminar,SemiCon China,March 2004.[26] Solderability testing of electronic ponents for surface mount technology by the wetting balance method,IEC 68269[27]李錫祥,任美芳,片狀元件的可焊性測試方法,電子工藝技術,1989年06期[28] 魏澤鼎,李志擴,劉慧麗,干法測量電子元件引線的可焊性,電子元件與材料,第30卷第一期,2011年1月[29]燕青,潤濕平衡儀的研究與開發(fā),華中科技大學碩士學位論文,2009年5月,17[30] 林菲,珍花,無引腳的封裝,電子產品世界,2005年第01期[31]Effects of oxide film on solderability of copper alloy for leadframes(Masahiro Kataoka;Toshihiro Sato;Akira Sugawara,材料試驗技術199843(1)[32]Solderability Measurements of PCB Pad Finishes and Geometries’, Deborah Lea, FredirikusJonck and Christopher Hunt,NPL Report MATC(A) 03 ‘July 2001[33]solderability of Bulk Metallic Glasses Using LeadFree Solders(Hiroshi Nishikawa;KritWongPiromsarn;Hiroya Abe ),Materials transactions 200950(6)[34]Solderability Tests forComponent Leads,Terminations, Lugs,Terminals and Wires,IPC/EIA/JEDEC JSTD002BFEBRUARY 2003Supersedes JSTD002A,October 1998[35]電子制造技術,化學工業(yè)出版社[36]丁運虎,甲基磺酸電鍍可焊性亞光純錫工藝研究,機械科學研究院碩士學位論文[37]趙國鵬,樊江莉,溫青,化學鍍可焊性錫基合金的研究進展,電鍍與涂飾第20卷第1期[38]莊瑞舫,電鍍錫和可焊性錫合金發(fā)展概況,電鍍與涂飾第19卷第2期[39]黃寶安,半導體器件的可焊性鍍錫,福建省半導體研究所(350018)致謝首先感謝江蘇科技大學的各位老師在研究生學習期間給予的授課和指導。其次感謝我的導師教授,論文的完成是在導師的悉心指導下完成的。從最初選題、定題,到今天的完成,無不體現(xiàn)到他對我的關心和幫助。兩年來,導師淵博的知識,謙遜的態(tài)度,是我學習的楷模,尤其是導師的思想方法,不但使我獲益匪淺,也對我今后的工作、生活、思考問題影響深遠。在整個研究生的學習過程中,我們得到了公司領導的時刻關懷,在工作上、學習上都得到了大力的支持。在論文的研究中,我同樣得到了公司領導和同事的大力支持。特別是實驗室的同事陳乾、蘇健龍等,他們給予我了很大的幫助,為論文的撰寫提供了很多資料,并提出了大量的寶貴意見。大家所給予我的學業(yè)上的巨大支持,我滿心感激,卻無以為謝。感謝我最真誠的朋友們,總是默默地給我最大的鼓勵和支持。最后再一次向曾經培養(yǎng)、教育和幫助過我的老師、領導、同學、同事、朋友們致以衷心的感