现代电子装联无铅焊接技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

现代电子装联无铅焊接技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 概论1

1.1铅污染的危害1

铅污染的形成1

对人类健康的危害2

1.2电子产品无铅化组装必须关注的问题2

全面实施有铅向无铅的转换是一项复杂的系统工程2

现代电子产品组装无铅化的核心是无铅焊接4

1.3无铅钎料合金4

无铅钎料合金的定义4

评价无铅钎料合金应用性能的标准4

实用的无铅钎料合金5

1.4无铅助焊剂13

无铅焊接对助焊剂的要求13

无铅焊接用助焊剂应具备的特性15

无铅助焊剂应用时需要关注的主要性能与可靠性指标15

助焊剂在焊接中所起的作用16

助焊剂在焊接中的作用机理18

1.5无铅焊膏23

何谓无铅焊膏23

无铅焊膏的特点23

无铅焊膏的主要成分及其作用24

如何选择和评估无铅焊膏26

无铅失活焊膏28

1.6无铅电子元器件31

无铅电子元器件的定义31

电子元器件无铅化面临的挑战32

对无铅电子元器件焊接的工艺性要求33

1.7 PCB基材及其金属涂覆层的无铅化34

PCB基材无铅化中的主要问题34

无铅PCB基材的选择要求35

PCB焊盘可焊性镀层的无铅化35

第2章 无铅焊接连接的界面理论37

2.1电子装联概述37

电子装联的基本概念37

软焊接在电子装联工艺中的地位37

软焊接技术所涉及的学科领域及其影响37

2.2软焊接原理——冶金连接38

冶金连接38

钎料及软钎接38

电子互连焊接机理39

钎料的润湿作用39

扩散43

2.3界面的金属状态45

界面层的金属组织45

合金层（金属间化合物）的形成46

毛细现象52

界面层的结晶和凝固52

2.4界面反应和组织53

Sn基钎料合金和Cu的界面反应53

Sn基钎料合金和Ni的界面反应56

Sn基钎料合金和Ni／Au镀层的冶金反应58

Sn基钎料合金和Pd及Ni／Pd／Au涂覆层的冶金反应59

Sn基钎料合金和Fe基合金的界面反应60

Sn基钎料和被OSP保护金属的界面反应61

第3章 无铅波峰焊接技术64

3.1波峰焊接技术的进化和无铅应用64

波峰焊接技术的进化64

无铅波峰焊接的技术特点64

3.2无铅波峰焊接设备技术67

适宜于无铅波峰焊接工艺的设备技术67

无铅波峰焊接设备技术的新发展71

3.3无铅波峰焊接工艺过程控制75

传统波峰焊接工艺过程控制理论的局限性75

新的波峰焊接工艺过程控制理论要点75

波峰焊接机器参数76

无铅波峰焊接工艺设定参数及其优化79

波峰焊接工艺过程记录参数84

3.4无铅波峰焊接工艺质量控制85

无铅波峰焊接工艺质量控制中应关注的问题85

无铅波峰焊接工艺质量控制要素85

3.5影响无铅波峰焊接焊点质量的因素87

无铅波峰焊接的主要缺陷现象87

影响无铅波峰焊接焊点质量的因素87

第4章 无铅再流焊接技术90

4.1无铅再流焊接技术所面临的挑战90

无铅应用推动了再流焊接技术的进步90

无铅再流焊接的技术特点91

4.2无铅再流焊接设备技术及其发展93

无铅再流焊接设备技术面临的挑战93

无铅再流焊接设备加热技术的发展96

无铅汽相再流焊接（VPS）106

4.3无铅再流焊接工艺技术107

无铅再流焊接的物理化学过程107

无铅再流焊接工艺参数108

再流焊接工艺参数的优化113

4.4无铅再流焊接焊点缺陷116

无铅再流焊接缺陷的主要类型116

影响无铅再流焊接焊点质量的因素118

第5章 无铅手工焊接技术119

5.1无铅手工焊接技术所面临的问题119

5.2无铅钎料合金的手工焊接工艺119

无铅手工焊接在现代电子装联工艺中的意义119

无铅手工焊接的物理、化学过程及要求119

5.3无铅手工焊接工具121

无铅手工焊接工具的特性121

电烙铁分类123

电烙铁的选择123

无铅手工焊接电烙铁头温度的选择123

5.4影响无铅手工焊接效果的因素125

无铅钎料丝的选择125

助焊剂的考虑125

优化热传递126

5.5无铅手工焊接工艺过程控制127

无铅手工焊接的基本过程127

无铅手工焊接工艺参数控制128

5.6无铅手工焊接中的工艺性缺陷及其对策130

第6章 有铅、无铅混合组装的工艺问题135

6.1由有铅向无铅转换中所面临的工艺问题135

转换早期的有铅焊端对无铅钎料的混用135

转换中、后期的无铅焊端对有铅钎料的混用135

6.2无铅、有铅混用的分类和组合135

混用中的引脚焊端涂覆层135

无铅、有铅混用的几种常见形式136

无铅、有铅混用对焊点质量的影响137

6.3无铅、有铅混用的工艺性分析138

高温对元器件的不利影响138

电气可靠性139

混合组装的返修工艺问题139

焊膏与BGA／CSP焊球的相容性139

炉温曲线与控制问题141

6.4有铅、无铅混合组装的可行性评估143

焊点机械强度143

分层剥离（Lift-off）现象144

第7章 无铅焊点的主要缺陷现象和质量标准145

7.1概述145

7.2无铅焊接典型缺陷分析及质量要求146

共性的缺陷分析及其质量要求146

无铅波峰焊接特有的缺陷现象及其质量要求151

无铅再流焊接缺陷分析及其质量要求156

7.3无铅焊接焊点的质量标准163

第8章 虚焊和冷焊164

8.1概述164

8.2虚焊和冷焊的异同164

相似性164

差异性及物理定位165

8.3虚焊167

定义和特征167

焊接中金属间化合物的生成167

虚焊发生的机理168

影响虚焊的因素169

8.4冷焊171

定义和特征171

机理171

冷焊焊点的判据172

冷焊焊点缺陷程度分析174

诱发冷焊的原因及其抑制对策175

第9章 无铅再流焊接的爆板、分层现象179

9.1概述179

9.2爆板、分层现象的特征179

现象特征179

爆板沿厚度方向的分布181

9.3分层和爆板的定义182

9.4影响分层、爆板的因素183

有挥发物的形成源是产生分层、爆板的必要条件183

PP与铜箔面黏附力差是产生分层、爆板的充分条件185

再流焊接温度选择不适是分层、爆板的诱发因素188

可挥发物逃逸不畅是分层、爆板的助长因素188

9.5分层、爆板发生的机理189

分层发生的机理189

爆板发生的机理189

9.6预防分层、爆板的对策191

根除爆板发生的必要条件191

抑制爆板发生的充分条件191

改善大铜箔面的透气性192

第10章 无铅焊接中焊盘、焊缘起翘及芯片变形194

10.1无铅焊接过程中的凝固过程194

10.2起翘、剥离及对策194

起翘的定义及研究动向194

起翘现象发生的机理195

从起翘发生的机理看抑制的对策203

10.3 PBGA封装体翘曲及其对传统MSL分级的影响205

背景205

PBGA封装体翘曲发生的机理206

现行标准的不足206

B.T.Vaccaro等人的研究试验结论207

第11章 无铅再流焊接中PBGA、CSP焊点空洞和球窝缺陷209

11.1概述209

11.2无铅焊接中PBGA、CSP焊点的空洞210

PBGA、CSP焊点中空洞的分类及物理特征210

空洞的影响因素213

空洞的形成机理220

空洞的检测和控制224

空洞是问题吗224

11.3无铅焊接中PBGA、CSP焊点的球窝现象226

球窝现象的表现226

球窝的分类和形位特征226

在再流焊接过程中与球窝相关事件的研究228

球窝发生的机理232

球窝的危害234

球窝的抑制措施234

第12章 电子产品无铅制程的可靠性问题与失效分析235

12.1电子产品无铅制程的可靠性评估235

电子产品无铅制程可靠性概述235

电子产品无铅制程对环境的适应性235

12.2无铅焊点的可靠性问题235

影响无铅焊点可靠性的因素235

无铅焊点工艺可靠性设计238

无铅焊点的可靠性评估240

无铅电子产品长期工作的可靠性问题242

12.3焊点失效分析基础246

名词及定义246

失效分析的目的和失效率曲线247

失效分析的层次和原则248

失效分析方法248

焊点的主要失效模式249

焊点的失效机理251

12.4批量生产中无铅焊点失效特点及案例分析257

无铅焊点失效的特有现象257

SMT／THT混合组装无铅波峰焊接的可靠性问题262

批量生产中无铅焊点失效案例分析263

12.5无铅焊点的可靠性试验271

无铅焊点可靠性试验的目的271

试验分类和检测技术的适用性272

主要的试验内容和方法272

参考文献287