打破焊接的障碍 本文介绍，在化学和粒子形态学中的技术突破已经导致新型 焊接替代材料的发展。 随着电子制造工业进入一个新的世纪，该工业正在追求的是 创造一个更加环境友善的制造环境。自从 1987 年实施蒙特利尔 条约(从各种物质，如大气微粒、制冷产品和溶剂，保护臭氧层 的一个国际条约)，就有对环境与影响它的工业和活动的高度关 注。今天，这个关注已经扩大到包括一个从电子制造中消除铅的 全球利益。 自从印刷电路板的诞生，铅锡结合已经是电子工业连接的主 要方法。现在，在日本、欧洲和北美正在实施法律来减少铅在制 造中的使用。这个运动，伴随着在电子和半导体工业中以增加的 功能向更加小型化的推进，已经使得制造商寻找传统焊接工艺的 替代者。 新的工业革命 这是改变技术和工业实践的一个有趣时间。五十多年来，焊 接已经证明是一个可靠的和有效的电子连接工艺。可是，对人们 的挑战是开发与焊锡好的特性，如温度与电气特性以及机械焊接 点强度，相当的新材料；同时，又要追求消除不希望的因素，如 溶剂清洗和溶剂气体外排。在过去二十年里，胶剂制造商在打破 焊接障碍中已经取得进展，我认为值得在今天的市场中考虑。 都是化学有关的东西 在化学和粒子形态学中的技术突破已经导致新的焊接替代 材料的发展。在过去二十年期间，胶剂制造商已经开发出导电性 胶(ECA, electrically conductive adhesive)，它是无铅的，不要求卤 化溶剂来清洗，并且是导电性的。这些胶也在低于 150°C 的温 度下固化(比较焊锡回流焊接所要求的 220°C)，这使得导电性胶 对于固定温度敏感性元件(如半导体芯片)是理解的，也可用于低 温基板和外壳(如塑料)。这些特性和制造使用已经使得它们可以 在一级连接的特殊领域中得到接受，包括混合微电子学(hybird microelectronics)、全密封封装(hermetic packaging)、传感器技术 以及裸芯片(bare die)、对柔性电路的直接芯片附着(direct-chip attachment)。 混合微电子学、全密封封装和传感器技术：环氧树脂广泛 使用在混合微电子和全密封封装中，主要因为这些系统有一个环 绕电子电路的盒形封装。这样封装保护电子电路和防止对元件与 接合材料的损伤。焊锡还传统上使用在第二级连接中，这里由于 处理所发生的伤害是一个问题，但是因为整个电子封装是密封 的，所以焊锡可能没有必要。混合微电子封装大多数使用在军用 电子中，但也广泛地用于汽车工业的引擎控制和正时机构(引擎 罩之下)和一些用于仪表板之下的应用，如双气控制和气袋引爆 器。传感器技术也使用导电性胶来封装压力转换器、运动、光、 声音和振动传感器。导电性胶已经证明是这些应用中连接的一个 可靠和有效的方法。
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国务院办公厅关于限期停止生产销售使用车用含铅汽油的 通知 国办发〔１９９８〕１２９号 １９９８年９月２日 各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构： 《中华人民共和国大气污染防治法》公布以来，我国的大气污染防治工作取得了一定成效。 但是，随着车辆的增加，使用车用含铅汽油造成的大气污染越来越严重，对人体健康特别是儿童 身体健康造成了严重的危害。为了防治机动车辆排气污染，保护生态环境和人体健康，国务院决 定在全国范围内限期停止生产、销售和使用车用含铅汽油，实现车用汽油无铅化。经国务院批准， 现就有关问题通知如下： 一、自２０００年１月１日起，全国所有汽油生产企业一律停止生产车用含铅汽油，改产无 铅汽油。车用无铅汽油是指牌号９０号及９０号以上、含铅量每升不超过０．０１３克的汽油。 在生产无铅汽油的过程中，对无铅汽油的其他有害物质的含量也应当控制，具体控制标准由国家 环境保护总局会同国家质量技术监督局制定，并于１９９９年７月１日前公布，２０００年１月 １日起实施。 二、自１９９９年７月１日起，各直辖市及省会城市、经济特区城市、沿海开放城市和重点 旅游城市的所有加油站一律停止销售车用含铅汽油，改售无铅汽油。自２０００年７月１日起， 全国所有加油站一律停止销售车用含铅汽油，改售无铅汽油。 三、自２０００年７月１日起，全国所有汽车一律停止使用含铅汽油，改用无铅汽油。 四、自本通知下发之日起，各汽油生产企业应当逐步增加无铅汽油生产量，减少含铅汽油生 产，直到规定期限完全停止车用含铅汽油生产；要合理调整汽油组份，安排高辛烷值汽油组份生 产装置的改造、扩建和新建。汽油生产行业主管部门要加强对汽油生产企业的指导和监督，确保 无铅汽油生产的各项措施到位。 五、自２０００年１月１日起，汽车制造企业生产的所有汽油车都要适合使用无铅汽油。新 生产的轿车要采用电子喷射装置并安装排气净化装置。自本通知下发之日起，对不适合使用无铅 汽油的汽车（包括已出厂的和未出厂的汽车），都要由汽车制造企业负责进行必要的改造。公共 汽车要逐步采用天然气、电力等清洁能源。在用汽车必须按照有关规定报废更新。 六、国家石油和化学工业局要组织中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司，根据 国家发展计划委员会对全社会成品油供需总量的平衡安排，做好无铅汽油的产运销衔接工作。汽 油销售系统要进一步规范汽油的运输、储存和销售管理，保障供油质量；在汽油无铅化的过渡期 间，实行不同牌号的汽油、有铅和无铅汽油分别储存和运输，并合理设置销售网点，完善销售网 络，为用户提供更加便利的加油条件。 七、为保证淘汰车用含铅汽油工作目标的如期实现，自１９９９年１月１日起，提高车用含 铅汽油的消费税税率，调整车用含铅汽油的价格，使车用含铅汽油的销售价不低于无铅汽油的销 售价。税率调整的具体办法由财政部会同国家税务总局制定，价格调整的具体办法由国家发展计 划委员会会同有关部门制定。 八、继续贯彻执行《国务院关于环境保护若干问题的决定》（国发〔１９９６〕３１号）， 坚决取缔、关闭土法炼油企业，对逾期未按规定取缔、关闭或停产的，要追究有关地方人民政府 主要领导人及有关企业负责人的责任。 九、停止生产、销售和使用车用含铅汽油，实施车用汽油无铅化，是适应环境保护要求的一 项重要的产业政策，涉及面广，影响较大。各省、自治区、直辖市人民政府和国务院有关部门一 定要高度重视这项工作，各司其责，密切配合，抓好有关政策措施的落实。各级环境保护部门要 会同工商行政管理、质量技术监督等部门切实加强对汽油生产企业和汽油销售市场的监督检查。 对违反本通知规定的，要依照有关法律法规进行查处。
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SMT 技术资料 SMT 无铅意味着什么 近年来，电子材料、微电子制造、电子封装、SMT 等有关的国际 研讨会和学术交流会几乎都以无铅化问题为中心内容或者是主 要议题之一，大大小小的电子设备与技术展览中无一例外地打出 "无铅"的醒目标志，形形色色的无铅技术培训班和研修班也不断 地招生，几十种专业技术刊物几乎每一期都离不开无铅专题，有 的杂志刊物在明显位置每期发布倒计时标志，在百度和 Google 等网络搜索引擎上键入"无铅"二字，通常出现的信息在 30 万条 以上，如果键入无铅的英文"leadfree"，则会出现 7460 万项查 询结果，无铅之热由此可窥一斑。 那么，无铅到底意味着什么？目前，无铅这个词已经超出其字面 上的含义。狭义的无铅或者说无铅的本义是指，电子产品中铅含 量不得超过 0.1%(指重量百分比)。这一无铅标准源自欧盟在 2003 年 2 月 13 日颁布的《关于限制在电子电气设备中使用某些有害 成 份 的 指 令 》 ， 即 通 常 简 称 的 RoHS(Re- strictionofHazardOusmaterials)。这个指令限制在电子产品中 使用包括铅在内的 6 种有害成份。 与 RoHS 同时颁布的还有《电子与电气设备废弃物的指令》，通 常简称 WEEE(WasteElectricalandElec-tronicEquipment)，这 两个指令通常简称双指令，它们的目的是以法律手段减少电子产 品对环境的负面影响，因此也称为"绿色指令"。而目前在大多数 场合所说的无铅，实际上是指广义的无铅，即实施"绿色指令"有 关的各种法令、政策、标准、产品及技术等系统工程，而不仅仅 是无铅制造。 "绿色指令"的出台是人类文明进步的标志，无铅实施表明人类已 经开始正视电子废物污染问题，它已成为不可逆转的潮流。 我们只有一个地球，发展经济不应该以污染环境为代价。以人为 本，人文关怀是当今世界主流。对中国这样一个迅速发展的电子 制造和消费大国，如果只讲经济，不顾环境保护，不仅危害当代， 而且祸及子孙。 保护环境是要付出代价的，无铅化同样意味着电子制造不能一味 追求无限制地大批量过度制造，无铅化的难度远远超过一般人的 认识。产业链各环节如何应对无铅化 无铅化对电子制造企业来说，是一次技术实力和管理能力的挑 战。无论是设备、材料供应商还是生产厂，都面临着知识更新和 技术变革的压力，能否顺利完成无铅过渡是企业能否生存发展的 分水岭。 对于设备和材料供应商来说，机遇与挑战共存。在无铅化的进程 中，某些设备供应商率先推出了无铅产品，抢得了市场先机，某
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无铅工艺使用非焊接材料性能含义 目前正在进行的无铅工艺讨论，很自然地把人们的目光吸引到清除产 品和工艺中含铅成份问题上。然而在电子产品制造过程中还有其它材 料和工艺也因此受到影响，为此必须采取新措施和新思路以保证工艺 生产流程中各项性能指标可靠运行。 表面安装粘接剂性与焊接材料密切相关，受采用无铅工艺带来的变化 影响。尽管无铅工艺温度增高是影响粘接剂性能的明显因素，而合金 自身表面张力和比重等物理性能也有一定作用。 无铅装配中粘接性能 采用无铅合金进行波峰焊接机操作有明显变化，包括焊接槽温度上升 到 260°C 左右，合金温度也高于锡铅焊料，无铅焊接波形也发生差异， 波接触时间增加用于补偿浸润速度较慢的不足。片状波调整后产生更 多的旋转作用，从而对焊料起到更好的浸润作用。上述每个因素对元 构件和粘接剂固紧定位都有一定作用。 如果焊接环境侵鉵严重，估计穿越无铅波时可能出现构件脱焊失落率 较高现象是不可避免，但只要注意工艺操作中临界参数的掌握，这种 现象就可避免，装配程序也可随之"微调"达到最佳效果。无故障工艺 基本原则如下： 粘接剂固化 首先表面贴装粘接剂必须完全固化是十分重要的。固化度对在经受波 动环境中对粘接是否成功起到重要作用。装配工以前通常作法只是在 焊接剂局部固化后随即作业，用较短时间或较低温度降低工艺耗时， 同时也降低构件粘接应力；然而在现在无铅工艺中，要求粘接剂全部 固化后作业以保持粘接强度。要求粘接结构连接贯通度较高，以保证 高温强度和抗化学侵鉵能力达到最大化。 粘接剂强度随着温度升高而降低，因此残余热强度比室温下原始强度 更为重要。粘接剂玻璃隔热越温度是抗热度很好指标之－，温度越高 越好。图 1 中图表曲线表示典型粘接剂张力变化曲线，类似性能曲线 图也可在粘接剂制造商数提供的据表中找到。 图 1－ 温度与粘接强度性能曲线图 焊药类型
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21 世纪的先进电路组装技术 摘要： 本文概况介绍了先进 IC 封装技术最近的发展情况和 21 世纪的展望，简要叙述无源封装的兴起和封装方法，重点介绍了 先进 SMT 中的漏印、贴装和焊接技术的近期发展情况和 21 世纪 的发展方向，并对保护人类生存环境方面，信息产业领域关心的 免洗焊接技术和无铅焊进行了简要介绍。 关键词：SMT 表面组装技术，先进 IC 封装,BGA、CSP、FBGA、免 洗焊接、无铅焊料 20 世纪 90 年代是值得人们回忆的，无线通讯的兴旺、多媒 体的出现和互连网的发展，使全球范围的信息量急剧增加，要求 信息数据交换和输实现大容量化、高速化和数字化，从而促进了 电子信息设备向着高性能、高度集成和高可靠性方向迅速发展， 使电子信息产业迅速壮大和突飞猛进。支持这种发展进程和关键 技术就是先进电路组装技术的发展和推广应用。先进电路组装技 术是由先进 IC 封装和先进 SMT 相结合组成的电路组装技术。 先进 IC 封装技术近期发展和 21 世纪展望 电子元器件是电子信息设备的细胞，板级电路组装技术是制 造电子设备的基础。不同类型的电子元器件的出现总会导致板级 电路组装技术的一场革命。60 年代与集成电路兴起同时出现的 通孔插装技术（THT），随着 70 年代后半期 LSI 的蓬勃发展， 被 80 年代登场的第一代 SMT 所代替，以 QFP 为代表的周边端子 型封装已成为当今主流封装；进入 90 年代，随着 QFP 的狭间距化， 板级电路组装技术面临挑战，尽管开发了狭间距组装技术 （FPT）， 但间距 0.4mm 以下的板级电路组装仍然有许多工艺面临解决。作 为最理想的解决方案 90 年代前半期美国提出了第二代表面组装 技术的 IC 封装一面阵列型封装（BGA），其近一步的小型封装是 芯片尺寸的封装（CSP）,是在廿世纪 90 年代未成为人们的关注 的焦点，比如，组装实用化困难的 400 针以上的 QFP 封由组装容 易的端子间距为 1.0-1.5mm 的 PBGA 和 TBGA 代替，实现了这类器 件的成组再流。特别是在芯片和封装基板的连接上采用了倒装片 连接技术，使数千针的 PCBA 在超级计算机、工作站中得到应用， 叫做 FCBGA，正在开始实用化。第三代表面组装技术直接芯片板 级组装，但是由于受可靠性、成本和 KGD 等制约，仅在特殊领域 应用，IC 封装的进一步发展，99 年底初露头角的晶片封装（WLP） 面阵列凸起型 FC,到 2014 年期待成为对应半导体器件多针化和 高性能化要求的第三代表面组装封装。 IC 封装一直落后于 IC 芯片本身固有的能力。我们希望裸芯 片和封装的芯片之间的性能缝隙减小，这就促进了新的设计和新
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SMT 最新复杂技术 只要关注一下如今在各地举办的形形色色的专业 会议的主题，我们就不难了解电子产品中采用了哪些 最新技术。CSP、0201 无源元件、无铅焊接和光电子， 可以说是近来许多公司在 PCB 上实践和积极评价的热 门先进技术。比如说，如何处理在 CSP 和 0201 组装中 常见的超小开孔（250um）问题，就是焊膏印刷以前从 未有过的基本物理问题。板级光电子组装，作为通信 和网络技术中发展起来的一大领域，其工艺非常精细。 典型封装昂贵而易损坏，特别是在器件引线成形之后。 这些复杂技术的设计指导原则也与普通 SMT 工艺有很 大差异，因为在确保组装生产率和产品可靠性方面， 板设计扮演着更为重要的角色；例如，对 CSP 焊接互 连来说，仅仅通过改变板键合盘尺寸，就能明显提高 可靠性。 CSP 应用 如今人们常见的一种关键技术是 CSP。CSP 技术的魅 力在于它具有诸多优点，如减小封装尺寸、增加针数、 功能∕性能增强以及封装的可返工性等。CSP 的高效优 点体现在：用于板级组装时，能够跨出细间距（细至 0.075mm）周边封装的界限，进入较大间距（1，0.8， 0.75，0.5，0.4mm）区域阵列结构。 已有许多 CSP 器件在消费类电信领域应用多年 了，人们普遍认为它们是 SRAM 与 DRAM、中等针数 ASIC、快闪存储器和微处理器领域的低成本解决方 案。CSP 可以有四种基本特征形式：即刚性基、柔性基、 引线框架基和晶片级规模。CSP 技术可以取代 SOIC 和 QFP 器件而成为主流组件技术。 CSP 组装工艺有一个问题，就是焊接互连的键合 盘很小。通常 0.5mm 间距 CSP 的键合盘尺寸为 0.250～ 0.275mm。如此小的尺寸，通过面积比为 0.6 甚至更低 的开口印刷焊膏是很困难的。不过，采用精心设计的 工艺，可成功地进行印刷。而故障的发生通常是因为 模板开口堵塞引起的焊料不足。板级可靠性主要取决 于封装类型，而 CSP 器件平均能经受-40～125℃的热 周期 800～1200 次，可以无需下填充。然而，如果采 用下填充材料，大多数 CSP 的热可靠性能增加 300%。 CSP 器件故障一般与焊料疲劳开裂有关。
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关于焊接方法中无铅锡问题与对策 随着产品小型化，高密度实装基板、微细间距部品、多层基板开发的急速发 展，伴随着锡丝的无铅化、锡焊接自身就变得更困难了，因此必须重新研究 焊接方法。 在 SMT、再流焊的附加焊接工程及局部焊接的领域，微细化程度高且多种 多样的手工焊与机器人的无铅锡焊接技术的确立也成了当务之急。 1 研究目的 关于无铅锡焊接，我们想就焊接机器人与手工焊的锡焊接方法中面临的问 题、具体分析其原因、从对现场有帮助务实的观点出发介绍无铅锡焊接的对 策： ①锡丝飞溅对策；②漏焊、短接等的对策；③烙铁头氧化及助焊剂碳化 的防止；④烙铁头寿命的延长；⑤对产品的热影响。 实验中使用的共晶锡丝为 UXE-21《Sn60-Pb40》、无铅锡丝为 UXE-51《Sn- Ag3-Cu0．5》。 2 研究内容 2．1 焊接温度的上升与锡球、助焊剂的飞溅 往高温的烙铁头上供给含助焊剂的锡丝(以后简称：锡丝)，则锡丝中的助 焊剂会因受热膨胀而破裂。这造成锡丝飞溅的原因之一。众所周知，跟以前 的共晶锡丝相比，无铅锡丝的溶点高。然而，锡丝中所含有的助焊剂会因为 温度的升高而导致其活性降低的问题尚未受到重视。可以认为如果按无铅锡 丝的溶点来提高烙铁头温度，助焊剂的活性反而会降低而失去作业性。(注： 开发用于焊接机器人的含助焊剂的锡丝即使在高温下也不会失去活性力，比 用于手工焊的锡丝在一定程度更具有耐热性。) 通常，烙铁头温度多被设定在 320～340℃上下，比锡丝的溶点高 150℃左 右。此时，锡丝的温度若与室温一致视为 25℃，那么两者的温度差则为 300 ℃以上。如果烙铁头温度设定为 400℃，温度差就变得更大，对锡丝的热冲 击也就更大。我们做了以下实验，把烙铁头温度分别设定为 320℃和 400℃， 往烙铁头上送同量的锡丝，观察锡球、助焊剂等飞溅程度。其结果如图 1、 图 2 所示。经观察，烙铁头温度设定为 400℃，飞溅很明显地增加。由此可知， 高温时的热冲击是造成助焊剂及锡球飞溅的原因之一。 那么，应该如何去缓和此热冲击呢?为了防止锡丝的飞溅，虽然有把锡丝送 入 V 形槽的方法，但是在使用无铅锡丝时锡丝会迅速硬化，所以不能称之为 万全。因此，下面我们介绍通过加热锡丝从而减轻热冲击的预热方法。图 3 为本公司的焊接机器人烙铁部中，通过加热器一边加热一边送锡的照片。 如图所示，在对锡丝进行预热的情况下，我们做了相同的飞溅实验。结果， 与没有对锡丝进行预热时相比，具有很明显的差别。 比较图 1 与图 4、图 2 与图 5，可发现锡球、助焊剂的飞溅大量减少了。由 此可知，对锡丝进行预热后的飞溅量比没有预热时明显减少。 另外，如果烙铁头与送锡部件相接触，烙铁头的热量就会被夺走而造成温度 下降。往烙铁头送锡，烙铁头的温度就会如图下降。(图 6)在无铅焊接情况下，
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浅谈芯片封装技术 很多关注电脑核心配件发展的朋友都会注意到，一般新的 CPU 内存 以及芯片组出现时都会强调其采用新的封装形式，不过很多人对封装 并不了解。其实，所谓封装就是指安装半导体集成电路芯片用的外壳， 它不仅起着安放、固定、密封、保持芯片和增强电热性能的作用。 V+CnK��8a� �[�[Wk}96* 而且芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又 通过印制板上的导线与其他器件建立连接，从而实现内部芯片与外部 电路的连接。因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片 电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面，封装后的芯片也更便于 安装和运输。 ^[-,GWpi ! )�[%q~l*S: 由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之 连接的 PCB(印制电路板)的设计和制造，因此它是至关重要的。 因 此，封装对 CPU 以及其他芯片都有着重要的作用。 FT}�u;&J}6 mZi$#` b! 封装时主要考虑的因素：芯片面积与封装面积之比为提高封装效 率，尽量接近 1：1。引脚要尽量短以减少延迟，引脚间的距离尽量远， 以保证互不干扰，提高性能。基于散热的要求，封装越薄越好。下面， 就让我们通过图例，来了解一下一些比较有代表性的封装的具体情况 吧。 S�4|~�f�� << O���-�� 一、CPU 的封装方式 *go}AyJIbm �m4/'<�;C@ CPU 封装是 CPU 生产过程中的最后一道工序，封装是采用特定 的材料将 CPU 芯片或 CPU 模块固化在其中以防损坏的保护措施， 一般必须在封装后 CPU 才能交付用户使用。 |U " {vUtm 6A/9 �G/[B CPU 的封装方式取决于 CPU 安装形式和器件集成设计，从大的 分类来看通常采用 Socket 插座进行安装的 CPU 使用 PGA(栅格阵列) 方式封装， 而采用 Slot x槽安装的 CPU则全部采用 SEC(单边接插盒) 的 形 式 封 装 。 现 在 还 有 PLGA(Plastic Land Grid Array)、 OLGA(Organic Land Grid Array)等封装技术。由于市场竞争日益激 烈，目前 CPU 封装技术的发展方向以节约成本为主。下面我们就一 起来看看几种有代表性的 CPU 封装方式。 ',VEP�wNcW )@[!�_]H<1 1、早期 CPU 封装方式 *~ 3xWjb4 (F8E�HR �5 CPU 封装方式可追朔到 8088 时代，这一代的 CPU 采用的是 DIP 双列直插式封装。DIP(DualIn－line Package)是指采用双列直插形式 封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封 装形式，其引脚数一般不超过 100 个。采用 DIP 封装的 CPU 芯片有
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BGA 元器件及其返修工艺 １ 概 述 .KC q$EnG 随着电子产品向小型化、便携化、网络化和高性能方向的发展， 对电路组装技术和Ｉ／Ｏ引线数提出了更高的要求，芯片的体积越来 越小，芯片的管脚越来越多，给生产和返修带来了困难。原来ＳＭＴ 中广泛使用的ＱＦＰ（四边扁平封装），封装间距的极限尺寸停留在 ０．３ｍｍ，这种间距其引线容易弯曲、变形或折断，相应地对ＳＭ Ｔ组装工艺、设备精度、焊接材料提出严格的要求，即使如此，组装 窄间距细引线的ＱＦＰ，缺陷率仍相当高，最高可达６０００ｐｐｍ， 使大范围应用受到制约。近年出现的ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ 球栅阵列封装器件），由于芯片的管脚不是分布在芯片的 周围而是分布在封装的底面，实际是将封装外壳基板原四面引出的引 脚变成以面阵布局的ｐｂ／ｓｎ凸点引脚，这就可以容纳更多的Ｉ／ Ｏ数，且可以较大的引脚间距如１．５、１．２７ｍｍ代替ＱＦＰ的 ０．４、０．３ｍｍ，很容易使用ＳＭＴ与ＰＣＢ上的布线引脚焊接 互连，因此不仅可以使芯片在与ＱＦＰ相同的封装尺寸下保持更多的 封装容量，又使Ｉ／Ｏ引脚间距较大，从而大大提高了ＳＭＴ组装的 成品率，缺陷率仅为０．３�５ｐｐｍ，方便了生产和返修，因而Ｂ Ｇ Ａ 元 器 件 在 电 子 产 品 生 产 领 域 获 得 了 广 泛 使 用 。 �q at~ e 随着引脚数增加，对于精细引脚在装配过程中出现的桥连、漏焊、 缺焊等缺陷，利用手工工具很难进行修理，需用专门的返修设备并根
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倒装芯片工艺挑战 SMT 组装 1 引言 20 世纪 90 年代以来，移动电话、个人数字助手(PDA)、 数码相机等消费类电子产品的体积越来越小，工作速度越 来越快，智能化程度越来越高。这些日新月异的变化为电 子封装与组装技术带来了许多挑战和机遇。材料、设备性 能与工艺控制能力的改进使越来越多的 EMS 公司可以跳过 标准的表面安装技术(SMT)直接进入先进的组装技术领域， 包括倒装芯片等。由于越来越多的产品设计需要不断减小 体积，提高工作速度，增加功能，因此可以预计，倒装芯 片技术的应用范围将不断扩大，最终会取代 SMT 当前的地 位，成为一种标准的封装技术。 多年以来，半导体封装公司与 EMS 公司一直在携手合 作，在发挥各自特长的同时又参与对方领域的技术业务， 力争使自己的技术能力更加完善和全面。在半导体工业需 求日益增加的环境下，越来越多的公司开始提供\\\"完整 的解决方案\\\"。这种趋同性是人们所期望看到的，但同 时双方都会面临一定的挑战。 例如，以倒装芯片 BGA 或系统封装模块为例，随着采 用先进技术制造而成的产品的类型由板组装方式向元件组 装方式的转变，以往似乎不太重要的诸多因素都将发挥至 关重要的作用。互连应力不同了，材料的不兼容性增加了， 工艺流程也不一样了。不论你的新产品类型是否需要倒装 芯片技术，不论你是否认为采用倒装芯片的时间合适与否， 理解倒装芯片技术所存在的诸多挑战都是十分重要的。 2 倒装芯片技术 \\\"倒装芯片技术\\\"，这一名词包括许多不同的方 法。每一种方法都有许多不同之处，且应用也有所不同。 例如，就电路板或基板类型的选择而言，无论它是有机材 料、陶瓷材料还是柔性材料，都决定着组装材料(凸点类型、 焊剂、底部填充材料等)的选择，而且在一定程度上还决定 着所需设备的选择。在目前的情况下，每个公司都必须决 定采用哪一种技术，选购哪一类工艺部件，为满足未来产 品的需要进行哪一些研究与开发，同时还需要考虑如何将 资本投资和运作成本降至最低额。 在 SMT 环境中最常用、最合适的方法是焊膏倒装芯片 组装工艺。即使如此，为了确保可制造性、可靠性并达到 成本目标也应考虑到该技术的许多变化。目前广泛采用的 倒装芯片方法主要是根据互连结构而确定的。如，柔顺凸 点技术的实现要采用镀金的导电聚合物或聚合物／弹性体
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无铅 SMT 工艺中网板的优化设计 摘要 随着新技术的不断涌现，需要进行不断的完善来促进主流应用以及持 续的改进。 就无铅工艺而言， 初期合金和化学品选择的障碍在起 步阶段已经得以解决，提供了基础工艺。 来源于早期基础工艺工作 的经验被进一步完善用来优化影响良率的要素。 这些要素包括温度 曲线、PWB 表面最终处理、元器件镀层、阻焊膜选择，或者网板的 设计。 由于网板印刷对首次通过率的影响很大，而且锡铅合金与无铅合金的 润湿性也有所不同，作者就此进行了专门的研究，以确定针对所需的 SMT 特性，对网板的开孔形状进行优化。对无铅合金在一些替代表 面处理上的低扩展性也需要进行考虑。为达到焊盘的覆盖率最大化而 进行的孔径设计，有可能导致片式元件间锡珠缺陷的产生。除了开孔 设计指南，我们还将讨论优化整个网板设计的方法。 关键词：无铅，网板印刷，开孔设计，工艺控制 简介 网板印刷的基本目标是重复地将正确量的焊膏涂敷于正确的位置。 开孔尺寸、形状，以及网板厚度，决定了焊膏沉积的量，而开孔的位 置决定了沉积的位置。 关于有效控制穿孔位置的方法早已有了定论，将在后面的文章中讨 论。 此研究的目的是找到对无铅焊膏的开孔的最佳尺寸和形状。 通常来说，无铅焊膏的润湿性或扩展性较锡铅焊膏要差；因此，组装 者须考虑以下几个方面的问题：焊盘周边的裸铜（或板的表面处理）， 锡珠以及立碑的不同缺陷率 为此，我们专门设计了一项试验，来量化不同焊膏对典型表面贴装缺 陷的影响。 试验 I 部分，是使用传统锡铅 SMT 工艺，研究网板开孔 大小对锡铅和无铅焊膏基准扩展性和缺陷率的影响。试验 II 部分，优 化网板开孔，以降低使用无铅焊膏时的缺陷率。在 I 部分，板表面最 终处理包括有机可焊性保护膜（OSP），化学镍金（ENIG），化学 银（IMAG）以及化学锡（IMSN）。试验的 II 部分使用 OSP 及 IMSN。 试验设计 润湿性及扩展性——焊膏的扩展性可以用两种方法测试。第一种是在 金属裸板上印刷一个已知面积的圆形焊料点 (胶点)，然后对样件进行
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打破焊接的障碍 本文介绍，在化学和粒子形态学中的技术突破已经导致新型 焊接替代材料的发展。 随着电子制造工业进入一个新的世纪，该工业正在追求的是 创造一个更加环境友善的制造环境。自从 1987 年实施蒙特利尔 条约(从各种物质，如大气微粒、制冷产品和溶剂，保护臭氧层 的一个国际条约)，就有对环境与影响它的工业和活动的高度关 注。今天，这个关注已经扩大到包括一个从电子制造中消除铅的 全球利益。 自从印刷电路板的诞生，铅锡结合已经是电子工业连接的主 要方法。现在，在日本、欧洲和北美正在实施法律来减少铅在制 造中的使用。这个运动，伴随着在电子和半导体工业中以增加的 功能向更加小型化的推进，已经使得制造商寻找传统焊接工艺的 替代者。 新的工业革命 这是改变技术和工业实践的一个有趣时间。五十多年来，焊 接已经证明是一个可靠的和有效的电子连接工艺。可是，对人们 的挑战是开发与焊锡好的特性，如温度与电气特性以及机械焊接 点强度，相当的新材料；同时，又要追求消除不希望的因素，如 溶剂清洗和溶剂气体外排。在过去二十年里，胶剂制造商在打破 焊接障碍中已经取得进展，我认为值得在今天的市场中考虑。 都是化学有关的东西 在化学和粒子形态学中的技术突破已经导致新的焊接替代 材料的发展。在过去二十年期间，胶剂制造商已经开发出导电性 胶(ECA, electrically conductive adhesive)，它是无铅的，不要求卤 化溶剂来清洗，并且是导电性的。这些胶也在低于 150°C 的温 度下固化(比较焊锡回流焊接所要求的 220°C)，这使得导电性胶 对于固定温度敏感性元件(如半导体芯片)是理解的，也可用于低 温基板和外壳(如塑料)。这些特性和制造使用已经使得它们可以 在一级连接的特殊领域中得到接受，包括混合微电子学(hybird microelectronics)、全密封封装(hermetic packaging)、传感器技术 以及裸芯片(bare die)、对柔性电路的直接芯片附着(direct-chip attachment)。 混合微电子学、全密封封装和传感器技术：环氧树脂广泛 使用在混合微电子和全密封封装中，主要因为这些系统有一个环 绕电子电路的盒形封装。这样封装保护电子电路和防止对元件与 接合材料的损伤。焊锡还传统上使用在第二级连接中，这里由于 处理所发生的伤害是一个问题，但是因为整个电子封装是密封 的，所以焊锡可能没有必要。混合微电子封装大多数使用在军用 电子中，但也广泛地用于汽车工业的引擎控制和正时机构(引擎 罩之下)和一些用于仪表板之下的应用，如双气控制和气袋引爆 器。传感器技术也使用导电性胶来封装压力转换器、运动、光、 声音和振动传感器。导电性胶已经证明是这些应用中连接的一个
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发光二极管封装结构及技术（1） 1、LED 封装的特殊性 LED 封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的，但却有很大的特殊 性。一般情况下，分立器件的管芯被密封在封装体内，封装的作用主要是保护管芯和完成电 气互连。而 LED 封装则是完成输出电信号，保护管芯正常工作，输出：可见光的功能，既有 电参数，又有光参数的设计及技术要求，无法简单地将分立器件的封装用于 LED。 LED 的核心发光部分是由 p 型和 n 型半导体构成的 pn 结管芯，当注入 pn 结的少数载流子 与多数载流子复合时，就会发出可见光，紫外光或近红外光。但 pn 结区发出的光子是非定 向的，即向各个方向发射有相同的几率，因此，并不是管芯产生的所有光都可以释放出来， 这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料，应用要求 提高 LED 的内、外部量子效率。常规 Φ5mm 型 LED 封装是将边长 0.25mm 的正方形管芯粘 结或烧结在引线架上，管芯的正极通过球形接触点与金丝，键合为内引线与一条管脚相连， 负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连，然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收 集管芯侧面、界面发出的光，向期望的方向角内发射。顶部包封的环氧树脂做成一定形状， 有这样几种作用：保护管芯等不受外界侵蚀；采用不同的形状和材料性质(掺或不掺散色剂)， 起透镜或漫射透镜功能，控制光的发散角；管芯折射率与空气折射率相关太大，致使管芯内 部的全反射临界角很小，其有源层产生的光只有小部分被取出，大部分易在管芯内部经多次 反射而被吸收，易发生全反射导致过多光损失，选用相应折射率的环氧树脂作过渡，提高管 芯的光出射效率。用作构成管壳的环氧树脂须具有耐湿性，绝缘性，机械强度，对管芯发出 光的折射率和透射率高。选择不同折射率的封装材料，封装几何形状对光子逸出效率的影响 是不同的，发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材质和形状有关。 若采用尖形树脂透镜，可使光集中到 LED 的轴线方向，相应的视角较小；如果顶部的树脂透 镜为圆形或平面型，其相应视角将增大。 一般情况下，LED 的发光波长随温度变化为 0．2-0．3nm／℃，光谱宽度随之增加，影 响颜色鲜艳度。另外，当正向电流流经 pn 结，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近， 温度每升高 1℃，LED 的发光强度会相应地减少 1％左右，封装散热；时保持色纯度与发光 强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法，降低结温，多数 LED 的驱动电流限制在 20mA 左右。但是，LED 的光输出会随电流的增大而增加，目前，很多功率型 LED 的驱动电 流可以达到 70mA、100mA 甚至 1A 级，需要改进封装结构，全新的 LED 封装设计理念和低 热阻封装结构及技术，改善热特性。例如，采用大面积芯片倒装结构，选用导热性能好的银胶， 增大金属支架的表面积，焊料凸点的硅载体直接装在热沉上等方法。此外，在应用设计中， PCB 线路板等的热设计、导热性能也十分重要。 进入 21 世纪后，LED 的高效化、超高亮度化、全色化不断发展创新，红、橙 LED 光效 已达到 100Im／W，绿 LED 为 501m／W，单只 LED 的光通量也达到数十 Im。LED 芯片和 封装不再沿龚传统的设计理念与制造生产模式，在增加芯片的光输出方面，研发不仅仅限于 改变材料内杂质数量，晶格缺陷和位错来提高内部效率，同时，如何改善管芯及封装内部结 构，增强 LED 内部产生光子出射的几率，提高光效，解决散热，取光和热沉优化设计，改进 光学性能，加速表面贴装化 SMD 进程更是产业界研发的主流方向。 2、产品封装结构类型 自上世纪九十年代以来，LED 芯片及材料制作技术的研发取得多项突破，透明衬底梯形 结构、纹理表面结构、芯片倒装结构，商品化的超高亮度(1cd 以上)红、橙、黄、绿、蓝的 LED 产品相继问市，如表 1 所示，2000 年开始在低、中光通量的特殊照明中获得应用。LED 的上、 中游产业受到前所未有的重视，进一步推动下游的封装技术及产业发展，采用不同封装结构 形式与尺寸，不同发光颜色的管芯及其双色、或三色组合方式，可生产出多种系列，品种、 规格的产品。 LED 产品封装结构的类型如表 2 所示，也有根据发光颜色、芯片材料、发光亮度、尺寸大 小等情况特征来分类的。单个管芯一般构成点光源，多个管芯组装一般可构成面光源和线光 源，作信息、状态指示及显示用，发光显示器也是用多个管芯，通过管芯的适当连接(包括串 联和并联)与合适的光学结构组合而成的，构成发光显示器的发光段和发光点。表面贴装 LED
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高速 0201 组装工艺和特性化 摘要 本文论述了超小印脚、表面组装分立元件的高速组装，特别是 0201 无源元件的 组装。发展趋势说明每年贴装的无源元件的数量快速上升，而元件尺寸却在稳定 地下降。为此，急需一种特性化的组装和超小无源元件的装联工艺。为开发研制 高速 0201 组装的初始工艺特征，尤其是工艺的局限性和变量，在这项工作中对 每一工艺步骤都进行了详尽的研究。开发的工艺步骤有模板印刷、元件贴装和再 流焊接。还对工艺参数进行了研究，如象；脱膏速度、模板清理频率、基准类型 和再流参数。 绪言 显然，在过去的几年中，随着人们使用的便携式电话、寻呼机和个人辅助用品数 量的急剧上升，使得消费类电子工业火爆发展。在更小、更快、成本更低需求的 推动下，对小型化技术研究的必要性也成为无止境的需求。多数移动式电话制造 厂家现在已将 0201 无源元件用于其所有的最新设计中，而且在不远的将来，其 它工业领域也将采用这种技术。汽车制造工业的无线通讯产品也在将 0201 技术 应用于 GPS 系统、传感器和通讯设备中。医疗行业也利用 0201 尺寸小的优点， 将其应用于医疗器械中，如象；助听器和心脏起博器。许多公司将 0201 技术用 于多芯片模块（MCM）中，以降低总的封装尺寸。使用这种 MCM 器件，通过直接 用裸芯片进行封装，用于 2 级板组装上的封装体模压，使得 0201 技术距半导体 工业更近了。还需要做更多的研究来认证焊盘设计、印刷、贴装和再流工艺窗口， 以便使 0201 无源元件在全面的推广应用之前，能够实现较高的一次合格率及高 产量。 实验规划 主要采用了三套实验方案。这三套方法主要是相对于焊膏印刷、元件贴装和元件 再流。为了了解每种工艺步骤对 0201 组装工艺的影响，分别对每种组装工艺进 行了检验。对于工艺顺序，只对研究中的工艺变量进行了更改，而对其它工艺参 数没有作任何更改。 测试载体 设计的载体应能给出下列数据： 1．0201-0201 间距效果。焊盘边缘到焊盘边缘的变化取决于 4、5、6、8、10 和 12mil 这几个间距尺寸。在某些领域的应用中，芯片边缘到芯片边缘密度比 4mil 焊盘 边缘到焊盘边缘的间距还高。可将其用于确定芯片间距和焊盘间距的可接收性。 2．焊盘尺寸的作用。标称的焊盘尺寸是一个 12×13mil 的长方形焊盘，中心到 中心的间距为 22mil。标称尺寸将会有 10%、20%和 30%的变化。在整个板子上， 焊盘尺寸将随着元件到元件间距变化而变化。 3．芯片定向：在 A、B、C 和 D 单元中，对 0°和 90°的芯片方向进行研究。在 单元 E 和 F 可使你观察到 5°角对 0201 组装工艺的影响。 4．1-6 单元研究的是各种无源元件尺寸（0402、0603、0805、1206）到 0201 之 间的相互作用。用这些组件来确定 0201 元件对其它较大无源元件的大至影响， 即在印刷、贴装和再流（散热）方面的影响。本文中叙述的间距是边缘到边缘的 间距在 4、5、6、8、10 和 12mil 范围内的变化。此外，0201 焊盘尺寸在这 6 个 单元上的变化，说明了随着焊盘尺寸变化的相互作用。 图 1 所示是测试载体，其中有 6552 个 0201 元件、420 个 0402 元件、 252 个
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ROHS 基础知识汇总 有害物质限制指令（RoHS）和报废电子电气设备指令（WEEE）不久将要求公司 改变设计、制造、追踪、及新产品投放市场的方式。为了给顺应 RoHS / WEEE 的电子设计和制造提供必要的控制程序，原始设备制造商(OEM)和电子制造（与 设计）服务(EMS)供应商必须合作开发产品策略。采用的策略必须根据客户的要 求制定。此次讨论将引入 3 个产品类别。 1. 高可靠性免除类：由于其终端市场应用，高可靠性产品属于 RoHS 免除产品。 例如某些军事、航空、及移植医学产品等。这些产品要求提高操作可靠性标准， 并因此从环境指示中免除。然而，这些指令的全球效应正显著影响着这类产品。 无铅零件长期可靠性问题和新的置换合金长期数据缺乏严重影响到这类产品。现 已有重大的实验设计(DOE)和包括但不限于锡晶须的全球长期可靠性问题研究， 并将持续进行。需要更多的长期研究。军用标准构件和无锡构件将继续长期使用， 直到这些研究提出可行选择。很不幸，商业组件将不作为这类产品中的无铅产品。 产品将经受混合技术入侵实验，即，同一物料单(BOM)的无锡构件和无铅零件混 合。更重要的是，大部分入侵使其实现机板等级设计，而无需 OEM 知识。2005 年夏季的 Avnet-TFI 调查显示，28%的构件制造商没有计划用新的构件编号专门 识别他们的无铅构件。如果在产品设计阶段管理正确，这不会引起严重问题。然 而，对于已处于产品周期的产品危险提高了，因为无铅构件已处于市场运输中超 过 1 年（……保守估计）。OEM 的和 EMS 供应商应有适当的策略和程序降低混 合技术入侵的风险。选择包括寿命购买、从经纪人市场采购构件、销售后市场铸 造和铅重镀或"镀铅"。OEM 的和 EMS 供应商在决定使用哪种降低风险策略之前 应考虑产品寿命周期和下属成本（非重现和重现）。 预计不愿意支持无锡和无铅生产线的制造商的无锡零件会加速退化。事实上， 2005 年同一调查显示，只有 36%的供应商计划合理处理不顺应存货，其中 31% 没有供应无锡构件的计划。显然，构件寿命周期分析应成为设计周期中的必然里 程碑。 2. 顺应要求类：产品必须顺应欧盟指令。显然，顺应对 OEM 来说是一个业务问 题。立法将决定顺应要求，但是市场将决定构件可用性、制造服务供应和合金使 用。因为在高可靠性类别中，混合技术入侵将是一个显著的焦点，尤其是对于目 前处于生产周期的产品。OEM 的和 EMS 供应商应有适当的策略和程序降低混合 技术入侵的风险。 RoHS 禁止的 6 种物质得到了重点强调，但是对"其它"指令的重视却很少。2003 年 6 月 30 日生效的 2003/11/EC 指令中的 2 中阻燃剂，限制了行销和使用五溴 二苯醚(pentaBDE)和 octaBDE。没有注明免除。"物质不可投放市场或作为物质 或物质成分或浓度高于 0.1 %的预备成分使用。" 对于新产品或产品重新设计，设计者应在设计周期早期制定顺应限制。如果没有 适当实现最优化，应对工程部进行制造工艺和消极结果教育。设计回顾讨论应包 括湿度灵敏性水平(MSL)、构件电镀选择、零件最高回流温度、热平衡、及要求 的 PCB 处理。早期包含的制造将是成功的诀窍。 预计构件成本不是显著的成本来源。主要的成本来自更高温制造工艺、高端立法 要求、及其要求的全部追踪基础。实行前摄设计、制造和信息管理策略将推动顺 应 RoHS / WEEE 的转变。 3. 顺应免除类：有的产品由于其免除状态或有限的产品寿命不必实行顺应。由 于无锡和无铅构件与目前的无锡制造工艺一致，OEM 很可能关注他们产品的混 合技术入侵。然而，面对全球顺应的挑战，EMS 供应商还必须显露附加存货控 制和物流成本。这一类别面临的最大挑战是零件退化。 方法 Sparton 电子采用 3 个阶段的计划同时实施 3 个类别。要求为所有 3 个产品类别 提供服务的 EMS 公司必须有能力运行无锡和无铅制造工艺。服务供应商必须能 够识别非顺应零件和顺应零件，在运行中调整制造工艺，并维护要求的信息和控 制要求的操作中必要的工艺。 第一阶段：BOM 分析是最先和最重要的一步。其产量将决定产品最优策略。不 论对哪类产品，都应定期实施新设计或现有产品的 BOM 分析。 一项 BOM 分析至少应包括退化筛选；用于二级互连的电镀处理（如导线、球、 插头）；湿度灵敏性水平(MSL)；及寿命周期预测。 为顺应 RoHS 公开要求并与无铅制造工艺一致，第 2 类产品应包括附加数据，如 有害物质浓度；顺应日期；包装日期码；工艺限制（如最高封装温度）；及在原 始零件不适情况下的变更。 Sparton 运用诸如 i2 科技、Part Miner、Rohs-Weee.org、Total Parts Plus、工程 部员工、及高级制造组的第 3 方工具分析物料单、预测寿命周期、维护顺应和非 顺应零件数据、进行分类评估、及为客户提供降低风险策略的建议。 第二阶段：第 2 类（顺应要求）产品的下一步是工艺兼容性分析。进入第二阶段 表明第一阶段评估以"最小努力"分类。也就是说，可以通过最小的努力轻松地将 构件转化为他们的顺应零件（如，原始零件可转化为构成、安装、及功能性相等 物(FFF)）。
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：102 KB 时间：2026-03-05 价格：¥2.00
《在中国投资开发及生产微电子.集成电路.光导纤维封装材料项目计划书》 项目名称：在中国投资开发及生产微电子/ 集成电路/光导纤维封装材料项目 一、项目概况(项目所依据的前期成果，转化的必要性，国内外现状、水平及发展趋势， 主要内容简介)： 1. 概 况 九十年代以来，发达国家的发展证明实现社会信息化及网络化的关键在于大力开发及应 用各种计算器及微电子设备（保括光线通讯设备）。这些微电子设备的基础都是集成电路。 集成电路是现代信息社会经济发展的基础和核心。特别是个人计算器、手机以及互连网 的迅速普及，世界微电子市场需求平均以每年 15%的速度增长。未来 15 年，全球微电子销 售将保持年均 9.7%的增长速度。仅就集成电路而言，2000 年我国的需求已达 232 亿块， 而国内目前自给量仍不足 10%，如果今后 10 年内，我国 GDP 的平均增长率为 7%，则集成 电路消费量的增长率为 30%以上。据此预测，到 2010 年，我国集成电路市场需求将达到 1230 亿美元，约占当时世界集成电路销售总量的 13%，如此巨大的产能落差，使得中国成 为集成电路产业投资热点。未来三到五年,10 到 12 条 8~12 英寸晶园生产线将在我国上海， 天津，北京等地投产并将生产出大量多用途晶园。 将这些晶园加工成集成电路模块及微电子器件需要大量特殊封装材料。到目前为止，中 国微电子封装材料工业几乎是零，IC 封装所用材料全部依靠进口。迅速建立中国封装材料 工业，大力开发及生产高性能封装材料已成为发展中国微电子工业的当务之急。非常明显， 无论微电子产品怎样更新换代，都需要封装材料，可以毫不夸张的说，微电子封装材料工业 在中国有非常广阔的市场。 2. 技术转化内容简介 本项目转化内容基于何枫博士及其所创立的 SPT Materials 公司的技术资源而产生。 在近 10 年从事微电子封装材料的开发过程中，何枫博士有意识的收集了世界微电子封装材 料公司的工业配方和加工工艺并在其基础上加以改造创新。这些技术转化内容包括 · 生产微电子封装材料（厚膜材料、芯片粘接材料、Encapsulant 材料及光导纤 维器件封装材料）的配方及制造工艺共 72 项；这些材料的技术参数均达到当今世界先进水 平; · 生产上述微电子封装材料加工工艺流程及测试技术参数; · 生产上述微电子封装材料所需加工设备及测试设备的采购、安装、与调试; · 与产品相关的原材料的来源及价格信息; · 主要微电子封装材料的市场销售信息和相关经验。 SPT Materials 公司拥有以上全部技术。其知识产权体现于它所拥有的技术秘密和商 业秘密（即 Know-how & Trade secrets）。 二、项目转化内容(项目的试验内容，工艺、技术路线，主要技术及需解决的技术关键)： 本项目转化内容为生产微电子封装材料（厚膜材料、集成电路芯片 Encapsulant 材 料及光导纤维器件封装材料）的配方及加工工艺流程及测试技术参数。 1. 项目转化内容 1.1 BGA/CSP 芯片粘接材料(Die Attach Materials) ﹐两个配方。 这些材料用于将芯片于基片的连接。主要材料特性包括导电、导热、低热膨胀系数、及 高可靠性。取决于不同应用及不同工艺，材料的配方也相应不同。 1.2 COB 芯片包封材料(Chip On Board (COB)Encapsulant) 一个配方。 用于芯片机械及环境保护，要求材料具有低线性膨胀系数以及高纯度等特性。 1.3 低应力芯片包封材料(Low Stress Encapsulant) 一个配方。 用于包封对应力敏感芯片。 1.4 高聚物表面封料(Polymer Overcoats)﹐共六个配方。 1.5 UV 固 化 光 纤 器 件 封 装 材 料 (UV Curable Fiber Optic Packaging Materials) ﹐共三个配方。 光导纤维器件是近年来发展起来的新兴工业， UV 固化技术特别适应于此市场。在未来 十年内，随着光纤通信及数据通信以及计算器网络化的发展，适合于光纤系统的封装材料必 然有巨大的市场潜力。 厚膜材料是技术性非常高的材料，材料的各种物理特性和材料的配方密切相关。在未来 十年内，厚膜电路工业在中国将以高速度增长。本项目将要转化的厚膜技术包括 1.6 厚膜导体材料 (Thick Film Conductors)﹐共十七个配方。 1.7 厚膜电阻 (Thick Film Resistors)﹐共六个配方。 1.8 厚膜电位电阻 (Thick Film Potentiometers)﹐共七个配方。 1.9 厚膜浪涌保护电阻 (Thick Film Surge Protection Resistors)﹐共十个 配方。 1.10 厚膜热敏电阻 (Thick Film PTC/NTC Thermistors)﹐共九个配方。 1.11 厚膜电感与介电材料(Thick Film Dielectrics)﹐共十一个配方。 2. 工艺/技术路线/工工艺流程 微电子封装材料可概括为两大类﹐一类为厚膜材料﹐另一类为聚合材料。这些材料加工
分类：安全管理制度 行业：建筑加工行业 文件类型：Word 文件大小：182 KB 时间：2026-03-08 价格：¥2.00
无铅化挑战组装和封装材料 用镂板印刷或电镀制作的晶圆凸点，显示了无铅在倒装芯片和芯 片级封装和组装领域的可行性。 无铅是 90 年代末期发自日本的信息，而今已经被欧洲联盟以严 格的法律加以响应。铅的毒性已经广为人知，人们虽然仍在争论电子 元件中的铅是否真的对人类和环境造成威胁，但人们已经更为关注废 弃的电子器件垃圾中铅的渗透并产生的污染。另外，含铅器件的再利 用过程中有毒物质的扩散也是一个关注的热点。大多数可行的替换方 案并不是类似于铅毒性的威胁，而是对环境的其它负面影响，例如， 高熔点意味的高能耗。当然，使用先进的设备和新的回流焊温度设置 在某种程度上也许有可能得到高熔点低能耗的效果。另外，如果用含 银的材料来替代铅锡焊料，会产生另一个负面的对生态环境的影响， 那就是需要大量开采和加工贵重的金属矿石。 立法规定最后期限 历经了数年的磋商和议论之后，现在有 25 个欧洲联盟成员国， 已经在执行禁止在电子器件中使用铅的法律。2006 年 7 月 1 月开始， 所有用于欧洲市场的电子产品必须是无铅的，包括信息和通讯技术设 备、消费类电子、家用电器等等。 该项法律也规定了多项例外。用于服务器、存储器、以及特种网 络设施的焊料，到 2010 前仍然可以含铅。另外，含铅量超过 85％的 焊料也不在此项规定之列。欧洲委员会还在启动一项针对更多免责的 评估，比如用于高端PC处理器的倒装芯片封装的互连中的含铅焊料。 大多数这种互连是将高度含铅的 C4 焊球。欧盟关于铅等危险物的限 制原则是尽量替换铅，只有在“技术上无法替换”时才可以使用铅。指 令的适用范围有时定义得也不太明确。例如，消费电子不可以用铅， 而汽车电子可以，那么，汽车内的收音机怎么办？目前允许汽车收音 机含铅，但是还有些类似情况仍然有待进一步裁决。 欧联的无铅法律将影响全球的电子产业，一来是由于供应链的全 球化，再者也是由于在其它国家已经开始有类似的法律。例如，中国 已经提出了禁止同样物质的类似法律，而且最后期限也设定为 2006 年 7 月 1 日。 为了实现无铅化，人们需要对倒装芯片封装、晶圆级封装、SMT 和波峰焊进行广泛的材料研究和工艺评价。我们已经着手为板上倒装 芯片和芯片级封装技术研究合适的材料和工艺。
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：128 KB 时间：2026-03-09 价格：¥2.00
芯片级无铅 CSP 器件的底部填充材料 概述： 晶片级器件底部填充作为一种新工艺仍需进一步提高及优化，其工 艺为：在晶片级器件制作过程中，晶圆底部加填充材料，这种填充材料 在芯片成型时一步到位，免掉了外封装工艺，这种封装体积小，工艺简 单，可谓经济实惠。然而，该新型封装器件面临一个严峻的考验，即： 用于无铅焊接工艺。这就意味着：即要保证器件底部填充材料与无铅焊 料的兼容，又要满足无铅高温焊接要求，保证焊接点的可靠性及生产产 量。 近期为无铅 CSP 底部填充研发了几种新型材料，这些填充材料滴涂 到晶圆上，呈透明胶状（半液态）物质，经烘烤，呈透明状固态物质， 这样分割晶圆时可保证晶片外形的完整性，不会出现晶片分层或脆裂。 在这篇文章中，我们探讨一下烘烤对晶圆翘曲度的影响？烘烤是否引发 底部填充材料的脆裂？以及回流过程中底部填充物的流动引起的焊料 拖尾问题？因为底部填充材料即要保证焊料不拖尾，又要保证焊点的可 靠性，及可观察到的焊料爬升角度，同时，底部填充材料的设计必须保 证烘烤阶段材料的流动，固化情况处于可控工艺窗口之内。另外，底部 填充材料与焊接材料的匹配标准在本文中也有讨论。 关键词语：晶片，底部填充，表面贴装技术，倒插芯片，CSP 封装，无 铅，烘烤 背景： FC 及 CSP 封装器件要求底部填充材料在焊接过程中能够与焊球、 PCB 完美结合，增加焊点的抗疲劳能力。底部填充工艺方便、简单，将 半液态填充材料施加在焊球与器件基板之间的间隙即可。对于节点尺寸 大、I/O 接口多的器件，填充材料的填充高度必须一致，实践证明：底 部填充非常耗时，尤其 FC 封装器件，是大批量生产的瓶颈。 晶片底部填充工艺（WLUF）首先是在大的晶圆上直接施加胶状(半 液态)底部填充材料，然后大的晶圆经烘烤阶段（B-Stage）固化，使其 失去粘性，最后，将大晶圆分割成晶片，切割好的晶片独立包装，即可 发往客户。器件在 SMT 装配过程中，被贴放于 PCB 上回流焊接，器件在 该阶段，焊料经助焊剂挥发作用回流形成焊点，与此同时，底部填充材 料也经过熔融，固化的步骤，对焊点的形成起帮助保护作用。综上所述， 芯片级封装器件生产工艺步骤少，价格便宜。 芯片级封装器件，从晶圆﹑底部填充材料﹑到 PCB 装配结束，底部 填充材料经过：胶状底部填充材料滴涂到大晶圆上→底部填充材料固化
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再流焊工艺技术的研究 摘 要 随着表面贴装技术的发展，再流焊越来越受到人们的重 视，本文从多个方面对再流焊工艺进行了较详细的介绍。 关键词 再流焊 表面贴装技术 表面组装组件 温度曲线 再流焊接是表面贴装技术（SMT）特有的重要工艺，焊接 工艺质量的优劣不仅影响正常生产，也影响最终产品的质量和可 靠性。因此对再流焊工艺进行深入研究，并据此开发合理的再流 焊温度曲线，是保证表面组装质量的重要环节。 影响再流焊工艺的因素很多，也很复杂，需要工艺人员在 生产中不断研究探讨，本文将从多个方面来进行探讨。 一、 一、 再流焊设备的发展 在电子行业中，大量的表面组装组件（SMA）通过再流焊 机进行焊接，目前再流焊的热传递方式经历了远红外线--全热风-- 红外/ 热风二个阶段。 远红外再流焊 八十年代使用的远红外流焊具有加热快、节能、运作平稳 的特点，但由于印制板及各种元器件因材质、色泽不同而对辐射 热吸收率有很大差异，造成电路上各种不同元器件测验不同部位 温度不均匀，即局部温差。例如集成电路的黑色塑料封装体上会 因辐射被吸收率高而过热，而其焊接部位一银白色引线上反而温 度低产生假焊。另外，印制板上热辐射被阻挡的部位，例如在大 （高）元器件阴影部位的焊接引脚或小元器件就会加热不足而造 成焊接不良。 全热风再流焊 全热风再流焊是一种通过对流喷射管嘴或者耐热风机来迫 使气流循环，从而实现被焊件加热的焊接方法。该类设备在 90 年代开始兴起。由于采用此种加热方式，印制板和元器件的温度 接近给定的加热温区的气体温度，完全克服了红外再流焊的温差 和遮蔽效应，故目前应用较广。 在全热风再流焊设备中，循环气体的对流速度至关重要。 为确保循环气体作用于印制板的任一区域，气流必须具有足够快 的速度。这在一定程度上易造成印制板的抖动和元器件的移位。 此外，采用此种加热方式而言，效率较差，耗电较多。 红外热风再流焊 这类再流焊炉是在 IR 炉基础上加上热风使炉内温度更均 匀，是目前较为理想的加热方式。这类设备充分利用了红外线穿 透力强的特点，热效率高，节电，同时有效克服了红外再流焊的 温差和遮蔽效应，并弥补了热风再流焊对气体流速要求过快而造 成的影响，因此这种 IR+Hot 的再流焊在国际上目前是使用最普 遍的。 随着组装密度的提高，精细间距组装技术的出现，还出现 了氮气保护的再流焊炉。在氮气保护条件下进行焊接可防止氧 化，提高焊接润湿力润湿速度加快，对未贴正的元件矫正人力， 焊珠减少，更适合于免清洗工艺。 二、 二、 温度曲线的建立 温度曲线是指 SMA 通过回炉时，SMA 上某一点的温度随 时间变化的曲线。温度曲线提供了一种直观的方法，来分析某个 元件在整个回流焊过程中的温度变化情况。这对于获得最佳的可 焊性，避免由于超温而对元件造成损坏，以及保证焊接质量都非 常有用。 一个典型的温度曲线如下图所示。 以下从预热段开始进行简要分析。 预热段： 该区域的目的是把室温的 PCB 尽快加热，以达到第二个特 定目标，但升温速率要控制在适当范围以内，如果过快，会产生 热冲击，电路板和元件都可能受损，过慢，则溶剂挥发不充分， 影响焊接质量。由于加热速度较快，在温区的后段 SMA 内的温 差较大。为防止热冲击对元件的损伤。一般规定最大速度为
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线路板装配中的无铅工艺应用原则 电子装配对无铅焊料的基本要求 无铅焊接装配的基本工艺包括：a. 无铅 PCB 制造工艺；b. 在焊 锡膏中应用的 96.5Sn/3.5Ag 和 95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu 共晶和近似 共晶合金系统；c. 用于波峰焊应用的 99.3Sn/0.7Cu 共晶合金系 统；d. 用于手工焊接的 99.3Sn/0.7Cu 合金系统。尽管这些都是 可行工艺，但具体实施起来还存在几个大问题，如原料成本仍然 高于标准 Sn/Pb 工艺、对湿润度的限制有所增加、要求在波峰焊 工艺中保持惰性空气状态(要有足量氮气)以及可能将回流焊温 度升到极限温度范围(235～245℃之间)而提高了对各种元件的热 性要求等等。 就无铅替代物而言，现在并没有一套获得普遍认可的规范，经过 与该领域众多专业人士的多次讨论，我们得出下面一些技术和应 用要求： 1. 金属价格 许多装配厂商都要求无铅合金的价格不能高于 63Sn/37Pb，但不幸的是现有的所有无铅替代物成本都比 63Sn/37Pb 高出至少 35%以上。在选择无铅焊条和焊锡丝时， 金属成本是其中最重要的因素；而在制作焊锡膏时，由于 技术成本在总体制造成本中所占比例相对较高，所以对金 属的价格还不那么敏感。 2. 熔点 大多数装配厂家(不是所有)都要求固相温度最小为 150℃，以便满足电子设备的工作温度要求,最高液相温度 则视具体应用而定。 波峰焊用焊条：为了成功实施波峰焊，液相温度应低于炉 温 260℃。 手工/机器焊接用焊锡丝：液相温度应低于烙铁头工作温度 345℃。 焊锡膏：液相温度应低于回流焊温度 250℃。对现有许多回 流焊炉而言，该温度是实用温度的极限值。许多工程师要 求最高回流焊温度应低于 225～230℃，然而现在没有一种 可行的方案来满足这种要求。人们普遍认为合金回流焊温 度越接近 220℃效果越好，能避免出现较高回流焊温度是最 理想不过的，因为这样能使元件的受损程度降到最低，最 大限度减小对特殊元件的要求，同时还能将电路板变色和 发生翘曲的程度降到最低，并避免焊盘和导线过度氧化。
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论新一代焊接趋势 铅（Pb），是一种有毒的金属，对人体有害。并且对自 然环境有很大的破坏性，出于环境保护的要求，特别 是 ISO14000 的导入，世界大多数国家开始禁止在焊 接材料中使用含铅的成分，即无铅焊接（Leadfree）。 日本在 2004 年禁止生产或销售使用有铅材料焊接的 电子生产设备。欧美在 2006 年禁止生产或销售使用有 铅材料焊接的电子生产设备。采用无铅焊接已是大势 所趋，国内一些大型电子加工企业，更会加速推进中 国无铅焊接的发展。 摩托罗拉先进技术中心主任 Iwona Turnik 博士在 IPC 主办的 Works99 会议发表的市场调查报告中表明： 1. 20%的消费者在购买时会主动考虑环境问题。 2. 45%的消费者购买动机是因为产品对环境安全。 3. 50%的消费者更换品牌是因为发现它对环境有害。 4. 76%的消费者将在价格和质量相当的情况下首先选 择环保产品。 例如，日本所有的大型消费类电子产品公司都在大量 生产无铅电子产品，推销时使用“绿色产品”作为竞 争卖点，特别是消费类电子市场。松下 1998 年推出了 无铅微型 CD 播放机，包装上用了一片绿色的树叶， 作为环保安全标志，市场份额增长显著：从 4.7%增长 到 15%。 汽车行业将是“无铅”趋势的主要动力。汽车“无铅” 化不仅对环保有益，而且无铅焊接也改善了焊点的耐 温特性。大部分汽车电子部件都被安装在发动机室， 因此要承受更高的工作温度（高达摄氏 150 度）和更 剧烈的温度变化。竞争的压力以及担心被排挤出国际 大市场的双重考虑，使全球大部分主要电子生产厂家 开始为无铅产品做准备。 信息产业部经济运行司高振杰处长介绍，酝酿两年之 久的《电子信息产品污染防治管理办法》有望在年内 出台。 管理办法（初稿）规定电子信息产品的设计应当 考虑其对环境和人类健康的影响，应选择无毒、无害、 易于降解和便于回收利用的方案。生产者应当采取措 施逐步减少并淘汰电子信息产品中铅、汞、镉、六价铬、
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PCB 生产技术和发展趋势 1 推动 PCB 技术和生产技术的主要动力 集成电路（IC）等元件的集成度急速发展，迫使 PCB 向高密度 化发展。从目前来看，PCB 高密度化还跟不上 IC 集成度的发展。 如表 1 所示 表 1。 年 IC 的线宽 PCB 的线宽 比 例 1979 导线 3μm 300 μm 1∶100 2000 ∽0、18μm 100∽30μm 1∶56o ∽1∶170 2010 ∽0、05μm ∽10μm(HDI/BUM?) 1∶200 注：导通孔尺寸也随着导线精细化而减小，一般为导线宽度尺 寸的 3∽5 倍 组装技术进步也推动着 PCB 走向高密度化方向 表 2 组装技术 通孔插装技术（THT） 表面安装技术（SMT） 芯片级 封装（CSP） 系统封装 代表器件 DIP QFP→BGA μBGA 元件集成 代表器件 I/o 数 16∽64 32∽304 121∽1600 >1000 ？ 信号传输高频化和高速数字化，迫使 PCB 走上微小孔与埋/盲孔 化，导线精细化，介质层均匀薄型化等，即高密度化发展和集成 元件 PCB 发展。 特性阻抗空控制 RFI EMI 世界主导经济—知识经济（信产业等）的迅速发展，决定做着 PCB 工业在 21 世纪中的发展读地位和慎重生产力。 世界主导经济━ 的发展 20 世纪 80 年代━━━→90 年代——→21 世纪 ←经济农业——→工业经济———→知识经济———→ 美国是知识经济走在最前面的国家。所以在 2000 年占全球 PCB 市场销售 量的 45%，左右着 PCB 工业的发展与市场。随着其他国家的掘 起，特别是中国和亚洲国家的发展（中国科技产值比率占 30∽40 %，美国为 70∽80%）美国的“超级”地位会削弱下去。 （3）中国将成为世界 PCB 产业的中心，2∽3 年后，中国大陆 的 PCB 产值由现在的 11%上升 20%以上。
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精益供应链的十字路口 尽管在技术工艺和生产能力上，重庆长安铃木汽车有限公 司（以下简称“重庆长安”）比上海通用汽车公司落后了近 十年的时间，但就汽车生产线上的表现来说，前者似乎还略 胜一筹。 由于考虑到劳动力均衡的问题，眼下的汽车厂商一般都采 用混线生产模式（即在同一条生产线上生产多种的车型）， 这对汽车生产商的物流和供应链来说，其实是一个很大的挑 战—不同的车型、不同的颜色，会有截然不同的配件；而如 果将汽车的零配件细化到螺钉的程度，那么每辆汽车会有万 种以上的零配件。在生产旺季，重庆长安的组装线上每天都 有 400 多辆不同型号的轿车下线，这意味着，在重庆长安的“ U”型汽车组装流水上，每天都要源源不断地为不同车型提 供完全不同的零配件，任何一个细小的误差，都可能造成严 重的错误。 然而，为了节约库存成本，重庆长安并没有为储备零配件 配备专门的仓库，只配备了一个能维持两个小时生产的现场 库存。这样，在当前生产的 2 个小时里，供应商必须要将满 足下一波生产需要的成百上千种的零配件供应到位。然而， 目前重庆长安有 200 多家零配件供应商，其中重庆本地的供 应商不到 100 家。显然，对于重庆长安和他的供应商来说， 要实现两个小时内实时供货的目标，是一个巨大的挑战。 但是，重庆长安正在尽力去接近、实现和超越这个目标。 比如，针对不同的零配件，重庆长安采用了不同的供应链策 略——对于大型的配件，如轮胎、保险杠等，要求供应商每 天供一次货，而对于像螺丝、螺帽等标准件，供货的周期则 可延长至一周，这样既可以满足自己的生产需求，也可以减 少供应商的物流成本。当然，不可能每一个供应商都能保持 与企业的同步，为此，在每年度的采购活动中，重庆长安都 要不遗余力的与供应商就供应链的协同问题进行谈判。
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无铅手工焊面临的问题与解决方法 一、无铅焊料使用时的问题点 无铅手工焊接在焊料的选择上有一定的限制，譬如 Sn-Zn 系合金、Sn- Bi 系合金的线体成形性较困难，且合金本身易氧化。或者使用中与焊 剂的反应存在问题。一般不采用这二种无铅焊料。目前推荐使用的是熔 点在 210～230℃ Sn-Cu 系合金和 Sn-Ag-Cu 系合金焊料。 众所周知，由于无铅焊料的流动性差，使焊接时的扩展性(润湿性)大 大不如原来的 63-37 共晶焊料，其扩展性只有原来的三分之一程度。 这种性质的焊料在展开手工焊时，不仅会对应组装基板与元件，也 会体现在焊接用烙铁头部，尽管作业中想提高一些焊接温度，但对改善 焊料的扩展性作用是不大的。 无铅焊料的熔点，比原来的焊料要高出 20～45℃，因此手工焊时必 须提高烙铁头的温度，通常使用的焊接温度是焊料的熔点温度加上 50 ℃左右较妥当。考虑到焊接用烙铁头温度会由于本身功率及头部重量而 存在差异，故温度的设定要比焊接温度高 100℃左右。原来 63-37 共晶 焊料的烙铁头温度约在 340℃左右，使用 Sn-O.7Cu 焊料时的温度约在 380℃.对于手工焊接来说,超过 350℃以上时已作为界限温度，这种状态 下的焊接可加快烙铁头的损耗，在超出焊剂的活性范围时易产生焊剂的 碳化，降低焊剂的活性效果，这也会成为焊接中常见的焊剂或焊料飞溅 的原因。 二、手工焊接的注意点及解决方法 由上所述，在采用直接加热方式进行无铅手工焊时，稍不注意就会 产生各种各样的问题。这些问题的发生说明了正是由于无铅焊料所具的 固有特性，使用中就容易出现不良。我们在制定焊接工艺时，可以抓住 下面几个基本要点： ① 烙铁头温度的管理 ② 焊接基板、部品等表面状态的管理 ③焊剂的选择、效果衡量及作用 另外，要做到良好的无铅手工焊，作为重要因素的使用工具方面，以 下几个要点是必须考虑的。 2.1 使用热恢复性能优良的烙铁 在无铅手工焊场合，烙铁头的温度势必要比焊料的熔点高出 20～45℃， 考虑到被焊元件本身的耐热性和稳定地进行焊接操作，烙铁温度最好设 定在 350℃～360℃范围，这是为了执行良好的手工焊接而采用偏低温 度的一种做法。掌握的重点有以下三项： *使用热恢复性良好的烙铁。 *使用热容量大的烙铁。 *烙铁头部的形状应该与被焊接部相符。 图一是适合于无铅手工焊接、具良好热恢复性的 912 型烙铁(品种号)， 为了与原来性能的烙铁相比较，可以按照图二表示的温度测定方法，对 图中 1、4、7 三个点装上传感器,用 3 秒钟的时间间隔，对 7 个点进行 焊接，同时测定烙铁头温度的变化，测定结果可参阅图三。912 型是热 恢复性好的烙铁，907、908 型是原来型号的烙铁，908 比 907 的热容量 要大。测定结果表示，在相同烙铁头温度场合的焊接部温度，用 912 型 连续焊接的话，焊接部温度是固定的。907 型与之相比，其焊接部温度 会低一些，焊接部的温度会根据功率大小，热容量差别而发生变化。在 图三也可看到，尽管 907 型焊接温度低一些,但也可 进行充分的焊接. 图一 热恢复性良好的 912 烙铁 图二温度测定方法
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SMT 组件的焊膏印刷指南 摘要 现在，人们普遍将焊膏印刷作为控制涂饰焊点质量的关键工艺。若想获得优 质的焊膏印刷并不是一件很容易办得到的事，焊膏印刷工艺涉及到模板设计、模 板制造、模板组装、模板清洗和模板寿命，这几个环节相互作用，相互影响。本 文为此为模板的焊膏印刷技术而制定了一个指南，旨在帮助技术人员和生产人员 解决实际生产中存在的一些问题，以确保元器件的印刷质量。本文重点论述了SMT 组装中球栅阵列（BGA）和芯片尺寸封装（CSP）的焊膏印刷及将各种不同的技术 进行了比较，从而为制定最佳的印刷工艺奠定了基础。 1 模板制造技术 模板制造工艺包括加成方法或减去方法。在加成工艺中，如象；电铸成型，是通 过添加金属而形成开孔。在减去工艺中，是从模板箔中去除金属而形成开孔。激 光切割和化学蚀刻的方法就是典型的减去工艺的例子。 1.1 模板 模板类型：通常使用的模板主要有四种类型：化学蚀刻、激光切割、混合技术、 电铸成型。化学蚀刻模板的制造工艺主要是将金属箔切割成特定尺寸的框架，并 用光刻胶成像层压在金属箔的两面。通常用光栅配准部件将双面光学工具精确对 准、定位，可用双面光学工具将模板开孔图象曝光在光刻胶上。激光切割的模板 是通过激光设备中运行的软件 Gerber(r)数据而制成的。当 PCB 上应用了标准组 件和细间距组件混合技术时，就应使用激光切割和化学蚀刻组合模板制造工艺。 生产出的模板被定义为激光-化学组合模板或称为混合技术模板。电铸成形技术 是模板加成的制造方法，这种方法使用了光刻成像和电镀工艺。建议将激光切割 或电铸成型的模板用于对均匀释放焊膏的效果要求最高的应用领域中。不过，这 些模板成本较高，一项研究说明这类模板的一致性比化学蚀刻的模板好。 模板开口设计：模板设计的常见问题是开孔设计及开孔设计对印刷性能的影 响。在印刷操作过程中，刮刀在模板上推刮时，焊膏就被挤压到模板的开孔中。 然后，在印刷板脱离模板的过程中，焊膏就自然地流入 PCB 的焊盘上。挤压到开 孔中的焊膏若能够完全从开孔壁上释放出来，粘附到 PCB 的焊盘上，形成完整的 焊料块，这是最理想的。焊膏从开孔内壁释放出来的能力主要取决于三个方面的 因素： 1． 模板设计的面积比/孔径比 2． 开孔侧壁的几何形状 3． 开孔壁的光滑度 在外，我们将几种不同的ＳＭＴ模板开口设计提供于众，作为生产中之参考， 见表１。 表１ SMT 通用开孔设计指南 元件类型 间距 焊盘印脚 开孔宽度 开孔长度 模板厚度范围 孔径比范 围 面积比范围 PLCC 50 25 23 100 8~10 2.3~2.9 1.07～1.17 QFP 25 14 12 60 6~7 1.7~2.0 0.71~0.83 QFP 20 12 10 50 5~6 1.7~2.0 0.69~0.83 QFP 16 10 8 50 4~5 1.6~2.0 0.68~0.86 QFP 12 8 6 40 3~4 1.5~2.0 0.65~0.86 0402 N/A 20×30 18 22 5~6 N/A 0.65~0.86 0201 N/A 10×20 8 16 3~4 N/A 0.65~0.86
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：74 KB 时间：2026-04-19 价格：¥2.00