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最新公告:《ISO恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》 《ISO恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室要達(dá)到ISO187-90 23℃±1℃ 50±2% RH GB10739-89、ISO139-73、GB6529-86 20℃±1℃ 65±2% RH標(biāo)準(zhǔn)》 驗(yàn)收條件: 溫度:18℃-40℃ ±1℃ 濕度:35%-90%RH ±2% Rh 溫度 濕度 1.穩(wěn)定后10min均值差。 t±1.0℃ U±2.0 2.某一點(diǎn)任一個(gè)30min周期內(nèi)大波動(dòng)值 t≤1.0℃ U≤2.0%RH. 3.任意兩點(diǎn)在任一瞬間的測(cè)量差值 t≤0.5℃ U≤2.0%RH. 4. 同一點(diǎn)24h任兩個(gè)30min周期內(nèi)波動(dòng)值 t≤0.5℃ U≤1%RH. 5. 新鮮空氣補(bǔ)充量 0.5m3/人min 6. 室內(nèi)空氣循環(huán)次數(shù) 15次/h以上,30/h次以下
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ESS研究SMT焊點(diǎn)的可靠性(中)

作者:寶元通 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 時(shí)間:2012/11/22 10:45:08

     ESS研究SMT焊點(diǎn)的可靠性(中)
1、介紹
環(huán)境應(yīng)力篩選的基本思想是選擇若干典型環(huán)境因素,施加適當(dāng)?shù)沫h(huán)境應(yīng)力于電路板組件或整機(jī),將其所有的潛在工藝缺陷可能地激發(fā)出來(lái),加以剔除,修正或更換。并要求在試驗(yàn)中不損壞產(chǎn)品中原來(lái)完好的部分或影響使用壽命,以此獲得最大限度的可靠性。而SMT焊點(diǎn)可靠性是SMT能否被推廣應(yīng)用的關(guān)鍵,特別是在航天和軍用等領(lǐng)域。目前,SMT的生產(chǎn)有多種工藝流程,其產(chǎn)品絕大部分是以引線元件與表面貼裝元器件同時(shí)組裝于電路基板的貼插混裝工藝,由于SMT焊點(diǎn)較通孔器件的焊點(diǎn)不同,其焊點(diǎn)較薄,要求有較高的焊接強(qiáng)度,另外在雙面混裝工藝流程中,基板和器件要經(jīng)過(guò)二次焊接(再流焊,波峰焊),這就對(duì)組裝工藝提出了更高要求。基板與器件能否承受這種考驗(yàn),在當(dāng)前生產(chǎn)工藝的焊水平下,其焊點(diǎn)可靠性的環(huán)境應(yīng)力性到底如何?需要作些試驗(yàn),對(duì)產(chǎn)品焊點(diǎn)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),驗(yàn)證焊接的可靠性。 對(duì)于SMT混裝組件,我們主要采用的是可能遇到的溫度循環(huán)(包括高、低溫限和熱沖擊)及隨機(jī)振動(dòng)的環(huán)境應(yīng)力。溫度循環(huán)表現(xiàn)為變溫率大,持續(xù)時(shí)間短;隨機(jī)振動(dòng)則為高幅值,寬頻帶,短時(shí)間。通過(guò)摸底環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn),討論其焊點(diǎn)的可靠性。 2、 試驗(yàn)項(xiàng)目及設(shè)備 我們選擇如下條件做為環(huán)境應(yīng)力篩選條件。
2、1 溫度循環(huán)條件
(1)溫度范圍:-55~175°C;
(2)高、低溫停留時(shí)間:以冷透、熱透為原則。時(shí)間為30分鐘。
(3)循環(huán)次數(shù):共10次循環(huán)。
(4)試件狀態(tài):篩選試驗(yàn)在電路板上,不加電進(jìn)行。
(5)試驗(yàn)設(shè)備:高、低溫箱,型號(hào):SD-302
2、2 振動(dòng)條件
(1)頻率:60HZ
(2)重力加速度:20g
(3)方向要求:x、y、z三個(gè)方向各作振動(dòng)
(4)振動(dòng)時(shí)間:三個(gè)方向各6小時(shí)
(5)試件狀態(tài):篩選試驗(yàn)在混裝組件電路板上,不加電進(jìn)行。
(6)試驗(yàn)設(shè)備:機(jī)械振動(dòng)臺(tái),型號(hào):Y50501ZF
2、3 熱沖擊條件
(1)溫度范圍:0~100°C
(2)溫度變化速率:小于5°C/min
(3)停留時(shí)間:各30分
(4)循環(huán)次數(shù):共10次循環(huán)
(5)試件狀態(tài):篩選試驗(yàn)在電路板上,不加電進(jìn)行。
(6)試驗(yàn)設(shè)備:高、低溫箱和鼓風(fēng)干燥箱,型號(hào):SD-302和2C-213
2、4 隨機(jī)振動(dòng)條件
(1)振動(dòng)量級(jí)的PSD值:0.2g²/Hz.
(2)頻率:10~2000Hz   
(4)總能量:19.8Grms
(5)施振時(shí)間:x、y、z三個(gè)方向振動(dòng),每個(gè)方向4min.
(6)連接形式和檢查:要求試件與振動(dòng)臺(tái)剛性連接,不加電進(jìn)行。
(7)試驗(yàn)設(shè)備:美國(guó)振動(dòng)臺(tái),型號(hào):612VH
2、5 機(jī)械沖擊條件
(1)重力加速度:100g。
(2)沖擊方向:x、y、z三個(gè)方向。
(3)沖擊時(shí)間:1~3ms.
(4)沖擊次數(shù):各3次
(5)試件狀態(tài):篩選試驗(yàn)在電路板上,不加電進(jìn)行。
(6)試驗(yàn)設(shè)備:型號(hào):CS-50 3、試驗(yàn)樣品及其工藝流程 試件板號(hào) 1# 2# 3# 組件情況 外形尺寸 80X50mm 外形尺寸 200X50mm 外形尺寸 100X40mm SMD 元件面 19個(gè) SMD 元件面 88個(gè) SMD 元件面 無(wú) 底 面 73個(gè) 底 面 無(wú) 底 面 56個(gè) THT 元件面 14個(gè) THT 元件面 THT 元件面 74個(gè) 底 面 無(wú) 底 面 無(wú) 底 面 無(wú) 雙面板 多層板 雙面板 工藝流程 點(diǎn)膏→貼片→汽相焊→翻面→點(diǎn)膏→貼片→再流焊→插通孔器件→手工焊 點(diǎn)膏→貼片→再流焊→翻面→插通孔器件→波峰焊 點(diǎn)膠→貼片→固化→翻面→插通孔器件→波峰焊
4、試驗(yàn)分析程序
4、1 外觀檢查 好的,可靠的焊接是用電氣和機(jī)械兩方面來(lái)衡量的。在組裝后的壽命期中,都不能損壞。不論是通元件還SMD的焊接,也不管是波峰焊工藝還是再流焊工藝,焊接質(zhì)量的規(guī)范基本上和通孔元件焊接質(zhì)量要求一樣,檢查員可用三條基本規(guī)范來(lái)裁判,他們是:(1)好的焊錫侵潤(rùn)表面;(2)實(shí)心和平滑的焊接表面;(3)正確的焊錫量。
4、2 加電調(diào)試 印制板組裝完后的質(zhì)量,最終是以加電是否正常來(lái)衡量。根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求,當(dāng)裝配完成后,進(jìn)行單板調(diào)試。合格后再作環(huán)境試驗(yàn),每作一次項(xiàng)目,均需要經(jīng)過(guò)加電調(diào)試,檢驗(yàn)電參數(shù)是否合格。



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