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下一代无铅焊接产品用于高速碰撞，封盖和微型封顶应用
抽象的翻转芯片互连和3-D包装应用必须利用可靠的无铅焊接接头，以生成高效，高级的微电子设备。与其他方法相比，由于较低的成本和更高的可靠性，通常用于这些应用最常用的焊料合金是snag，通常通过电镀沉积。用于撞击和封盖应用的snag产品的电镀性能和鲁棒性高度取决于此过程中使用的有机添加剂。在这里，将讨论不影响关键要求（例如紧密的Ag％控制，均匀的高度分布和光滑的表面形态）的下一代障碍产品，这些产品将提高焊料电沉积速率。然后对这些镀焊器进行评估，以兼容颠簸，封盖和微型封盖应用。关键词金属化，镀金，焊料，锡丝
玻璃料对无铅厚膜电阻器开发的评估
2 佛罗里达国际大学，10555 W Flagler St，EC3442 佛罗里达州迈阿密 33174 jones@fiu.edu 摘要 玻璃料是用于生产混合电路的厚膜电阻器 (TFR) 的主要成分。已经评估了 30 多种具有不同成分的商用无铅玻璃料，以开发一种无铅厚膜电阻器，该电阻器与典型的工业厚膜加工兼容，并且具有与含铅电阻器相当的电气性能。从 33 种候选玻璃组合物中选出了两种用于制备基于 RuO 2 的 TFR 油墨，将其丝网印刷在氧化铝基板上并在 850°C 下烧制。这些电阻器的初步结果表明，当 RuO 2 为 5-15% 时，薄层电阻范围从 400 欧姆每平方 ( Ω / □ ) 到 0.4 兆欧姆每平方 ( M Ω / □ )，热温度系数 (HTCR) 在 ±350ppm/°C 范围内。关键词：无铅，玻璃料，厚膜电阻器，薄层电阻，TCR 1 引言 厚膜电阻器 (TFR) 是一种复合材料，其中导电相嵌入连续玻璃基质中 [1]。它已广泛应用于混合微电子电路 [2-5]。通常，将导电粉末（氧化钌、氧化铱、钌酸铅）与玻璃料混合，与有机载体混合以获得可印刷油墨，将该油墨丝网印刷在氧化铝基板上然后烧成。玻璃料是厚膜电阻器的主要成分之一，大多数市售的 TFR 产品都含有铅硼硅酸盐玻璃，其中氧化铅含量相当甚至占主导地位 [6]。为了减少因电子产品消费和处置增加而对环境造成的负面影响，无铅加工的需求一直很高。开发新型无铅厚膜材料是最受认可的解决方案之一。因此，有各种无铅焊料、导电产品和其他封装产品可供选择，它们具有与含铅产品相当的性能；然而，对于无铅 TFR，仅报告了部分令人满意的成分。M. Prudenziati 等人 [1] 使用七种无铅玻璃制备了基于 RuO 2 的 TFR。结果尚无定论，证明了无数复杂现象，包括脱玻化、氧化铝基板上玻璃的相关渗漏、玻璃基质中导电晶粒的异常分布和相分离。MG Busana 等人 [7] 使用铋酸盐玻璃，声称
了解加速温度曲线对无铅焊接的影响 John L. Evans、Julius Martin 和 Charles Mitchell Auburn Univers
了解加速温度曲线对无铅焊接的影响 John L. Evans、Julius Martin 和 Charles Mitchell 奥本大学 阿拉巴马州奥本大学 Bjorn Dahle KIC 热分析 加利福尼亚州圣地亚哥 摘要 由于焊膏供应商定义的峰值温度较高且助焊剂活化时间较长，因此无铅焊接的传统回流曲线通常需要更长的处理时间。当在单个电路设计中集成多种封装类型时，这些曲线变得尤为具有挑战性。在处理具有高热质量的产品设计（例如散热片和金属基板）时，难度会更大。这些设计会在整个电路组件中产生大的热梯度，并进一步增加了寻找“最佳”曲线窗口的复杂性。所有这些问题都导致无铅焊接的回流处理时间显著增加。本文探讨了无铅电子产品大批量生产所需的这些增加的处理时间。并介绍了典型工艺能力和实际生产能力的研究。该研究评估了从小型电路组件（例如手机）到大型电路组件（例如汽车和计算机）的大批量电子产品制造，并研究了一系列“最佳”回流曲线，以加速标准无铅工艺窗口，从而使用自动曲线系统实现目标制造能力。然后，使用这个定义的工艺窗口制造测试载体，并测试其质量（焊料空洞和外观）和焊点可靠性（加速寿命测试）。设计的测试载体包括来自大型物理分布的组件，包括：小型和大型 BGA、QFN 和任何类型的分立元件。在组装过程中，使用虚拟曲线记录工艺曲线窗口的任何偏差。本出版物中提供了质量和可靠性数据，并包括故障分析以确定此建议曲线的能力。采用此曲线策略后，许多制造商可以减少回流无铅电路组件的处理时间，而不会显著降低制造质量或可靠性。此外，本研究为在无铅焊接应用中使用加速曲线速度提供了合理的理解和限制。背景 无铅焊接正在快速发展，与无铅加工相关的制造问题给许多制造商带来了困难。这些困难在过去五年中已得到大量记录，包括基板和元件电镀变化、焊料润湿性和焊点特性的差异以及焊点可靠性变化。5 其中一个更重要的变化是焊接工艺温度的提高，以及这些高温对电子产品质量和加工时间的影响。特别是，焊料（例如 SnAgCu）回流温度的提高，使印刷电路板（具有正常的玻璃化转变温度，T g 为 140 O C-160 OC）暴露在超过 250 O C 的温度下，从而增加了电路板的翘曲。这种变化可能会给产品带来质量问题，尤其是如果进行双面组装加工的话。8,4 回流温度提高的另一个影响是需要延长时间以适应更高的回流温度，同时保持推荐的温度暴露。为了将峰值回流温度从标准共晶 SnPb 焊料的 220 OC - 230 OC 范围提高到 SnAgCu 的 250 OC - 260 OC 范围，推荐的回流曲线时间将显著增加。加工时间的增加将要求制造商降低回流炉的皮带速度或在制造过程中增加炉容量。对于大批量制造商来说，这两种选择都代价高昂。7,9 本研究调查了处理无铅焊接增加的回流温度的替代方法，同时将对许多大批量制造商的财务影响降至最低。本研究重点关注不使用“最佳”回流曲线和保持相同处理窗口对大批量产品的影响。（仅考虑大批量组件，因为降低炉带速度以满足推荐的处理窗口不会对小批量制造商产生重大影响）。本调查重点关注不使用“最佳”回流曲线和保持相同加工窗口对大批量产品的影响。（仅考虑大批量组件，因为降低炉带速度以满足推荐的加工窗口不会对小批量制造商产生重大影响）。本调查重点关注不使用“最佳”回流曲线和保持相同加工窗口对大批量产品的影响。（仅考虑大批量组件，因为降低炉带速度以满足推荐的加工窗口不会对小批量制造商产生重大影响）。