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World File Search System剪切载荷
封装材料对无铅焊点热机械循环过程中拉伸应力的影响
摘要 电子组件使用各种具有不同机械和热性能的聚合物材料来在恶劣的使用环境中提供保护。然而，机械性能的变化（例如热膨胀系数和弹性模量）会影响材料的选择过程，从而对电子产品的可靠性产生长期影响。通常，主要的可靠性问题是焊点疲劳，这是电子元件中大量故障的原因。因此，在预测可靠性时，有必要了解聚合物封装（涂层、灌封和底部填充）对焊点的影响。研究表明，当焊料中存在拉伸应力时，由于聚合物封装的热膨胀，疲劳寿命会大大缩短。拉伸应力的加入使焊点处于周期性多轴应力状态，这比传统的周期性剪切载荷更具破坏性。为了了解拉伸应力分量对微电子焊点疲劳寿命缩短的影响，有必要将其分离出来。因此，我们构建了一个独特的样本，以使无铅焊点经受波动的拉伸应力条件。本文介绍了热机械拉伸疲劳样本的构造和验证。热循环范围与灌封膨胀特性相匹配，以改变施加在焊点上的拉伸应力的大小。焊点几何形状的设计具有与 BGA 和 QFN 焊点相关的比例因子，同时保持简化的应力状态。进行了 FEA 建模，以观察焊点在热膨胀过程中的应力-应变行为，以适应各种灌封材料的特性。焊点中轴向应力的大小取决于热膨胀系数和模量以及热循环的峰值温度。样本热循环的结果有助于将由于灌封材料的热膨胀而导致焊点经历的拉伸应力的大小与各种膨胀特性相关联，并为封装电子封装中焊点的低周疲劳寿命提供了新的见解。简介大量电子元件故障归因于焊点疲劳故障。航空航天、汽车、工业和消费应用中的许多电子元件都在波动的温度下运行，这使焊点受到热机械疲劳 (TMF) 的影响。电子组件中的焊料疲劳是温度波动和元件与印刷电路板 (PBC) 之间热膨胀系数 (CTE) 不匹配的结果。在温度变化过程中，PCB 和元器件 CTE 的差异会引起材料膨胀差异，从而使焊点承受剪切载荷。为了减少芯片级封装 (CSP) 中焊点所承受的剪切应变，人们使用了各种底部填充材料来限制焊点的变形。芯片级焊料互连（例如倒装芯片封装中的焊料）尤其受益于底部填充材料，因为它可以重新分配热膨胀应力，从而限制施加在焊料凸点上的应变。除了限制剪切应变之外，底部填充材料的膨胀还会导致球栅阵列 (BGA) 焊点产生较大的法向应变。Kwak 等人使用光学显微镜的 2D DIC 技术测量了热循环下焊点的应变 [1]。他们发现，CTE 为 30 ppm/ºC 且玻璃化转变温度 (T g ) 为 80ºC 的底部填充材料在 100ºC 的温度下可以产生 6000 µƐ 的平均法向应变。这些高法向应变并不像 BGA 封装中的剪切应变那样表现出与中性点距离相同的依赖性。法向应变的大小与 CTE、弹性模量 (E)、封装尺寸和温度有着复杂的依赖关系。法向应变的增加使焊点受到剪切应变和轴向应变的组合影响，这反过来又使焊点在温度波动的条件下受到非比例循环载荷。
单圈绝对式编码器 ESS58-TZ
抗干扰措施 使用高度复杂的微电子器件需要始终实施抗干扰和布线概念。现代机器的结构越紧凑，对性能的要求越高，这一点就变得越重要。以下安装说明和建议适用于“正常工业环境”。没有一种解决方案适合所有干扰环境。当采用以下措施时，编码器应处于完美的工作状态： • 在串行线的开始和结束处（例如，控制和最后一个编码器）用 120 电阻器（接收/发送和接收/发送之间）终止串行线。 • 编码器的接线应远离可能造成干扰的电源线。 • 屏蔽电缆横截面积至少为 4 mm²。 • 电缆横截面积至少为 0.14 mm²。 • 屏蔽和 0 V 的接线应尽可能呈放射状排列。 • 不要扭结或卡住电缆。 • 遵守数据表中给出的最小弯曲半径，并避免拉伸和剪切载荷。操作说明 Pepperl+Fuchs 制造的每个编码器都处于完美状态。为了确保此质量以及无故障运行，必须考虑以下规范：• 避免对外壳（特别是编码器轴）造成任何撞击，以及避免编码器轴的轴向和径向过载。• 仅使用合适的联轴器才能保证编码器的精度和使用寿命。• 必须同时打开和关闭编码器和后续设备（例如控制）的工作电压。• 必须在系统处于死区状态下进行任何接线工作。• 不得超过最大工作电压。设备必须在超低安全电压下运行。
特殊应用增量编码器 RHI58N-******X
抗干扰措施 使用高度复杂的微电子器件需要始终实施抗干扰和布线概念。现代机器的结构越紧凑，对性能的要求越高，这一点就变得越重要。以下安装说明和建议适用于“正常工业环境”。没有一种解决方案适合所有干扰环境。当采用以下措施时，编码器应处于完美的工作状态： • 在串行线的开始和结束处（例如，控制和最后一个编码器）用 120 电阻器（接收/发送和接收/发送之间）终止串行线。 • 编码器的接线应远离可能造成干扰的电源线。 • 屏蔽电缆横截面积至少为 4 mm²。 • 电缆横截面积至少为 0.14 mm²。 • 屏蔽和 0 V 的接线应尽可能呈放射状排列。 • 不要扭结或卡住电缆。 • 遵守数据表中给出的最小弯曲半径，避免拉伸和剪切载荷。 操作说明 Pepperl+Fuchs 制造的每个编码器都处于完美状态。为了确保这种质量以及无故障运行，必须考虑以下规范： • 避免对外壳（特别是编码器轴）造成任何冲击，以及避免编码器轴的轴向和径向过载。 • 只有在使用合适的联轴器时，才能保证编码器的精度和使用寿命。 • 编码器和后续设备（例如控制）的工作电压必须同时打开和关闭。 • 任何接线工作都必须在系统处于死区的情况下进行。 • 不得超过最大工作电压。设备必须在超低安全电压下运行。 连接电气屏蔽的注意事项 设备的抗干扰能力取决于正确的屏蔽。在这个领域，安装故障经常发生。通常只在一侧应用屏蔽，然后用导线焊接到接地端子，这是 LF 工程中的有效程序。但是，在 EMC 的情况下，适用 HF 工程规则。HF 工程的一个基本目标是以尽可能低的阻抗将 HF 能量传递到地面，否则能量会释放到电缆中。通过与金属表面的大面积连接可实现低阻抗。必须遵守以下说明：• 如果不存在等电位电流风险，则将两侧的屏蔽层大面积地连接到“公共接地”。• 屏蔽层必须穿过绝缘层后面，并且必须夹在张力释放器下方的大表面上。• 如果电缆连接到螺钉型端子，则张力释放器必须连接到接地表面。• 如果使用插头，则应仅安装金属插头（例如带有金属外壳的 D 型插头）。请注意张力释放器与外壳的直接连接。