波峰焊接焊点的工艺可靠性设计“99银河”

一、阐述1.波峰焊相接焊点连接器工艺可靠性设计的意义所谓焊连接器设计，就是把与焊涉及的一些现象和影响因素，诸如可焊性，与焊点接合部有关的机械的、电气的、化学的等诸特性，在焊工程实行之前就展开全面的规划。实践证明，能否取得可靠性低的焊点，其基本条件就各不相同完备的连接器设计。日本有学者统计资料焊点缺失的40%～50%是由于连接器设计不适合而引发的。即便用于了可焊性十分好的材料，如果连接器设计有缺陷，那么焊点的可靠性也会低。

2.波峰焊相接焊点的构成过程及掌控因素在波峰焊相接焊点的构成过程中，波峰焊相接参数是掌控因素。波峰焊相接焊点的连接器设计和结构模型、波峰焊相接温度、波峰焊相接时间、基体金属类型、所用助焊剂种类、冷却和加热方式以及其他因素等对钎料连接器特性，尤其是焊点的可靠性的影响是相当大的。故对基体金属材料自由选择时，要充份注目下列因素：①机械性能：材料的抗拉强度、疲劳强度、延伸率和硬度。

②物理性能：材料的密度、熔点、热膨胀系数和电阻率。③化学性能：材料的耐腐蚀性和电极电位。④焊特性：材料的可焊性（润湿性）、被焊接材料的岩溶性及合金层的构成等。其中尤其是①、②、③项各自作为独立国家的因素，它们和母材焊相连堪称不能轻视的。

例如，把热膨胀系数差异相当大的异种材料（如金属和陶瓷）焊相连时，其疲劳强度就不会沦为问题。某种程度把电极电位有所不同的材料焊在一起时，电化学生锈等涉及问题也是要严肃考虑到的。因此，指定母材时，必需处置其各自的特性和焊的给定性。

而且，焊特性不受指定的母材的种类所容许，使用表面处置镀层可充份获得提高。二、焊点的连接器1.焊点的连接器模型焊界面的相连是靠钎料对两个基体金属表面的润湿起到。钎料是相连材料，钎料固着于基体金属表面，因而获取了金属的连续性。

除此之外，钎料还用作被桥连一起的两个被润湿的表面，包含二基体金属间的相连环节。此时钎料的性能要求了整个焊连接器的性能。

图1示出了波峰焊相接连接器的结构模型，在焊中靠润湿起到构成相连界面。熔点较低的钎料是较好的填满金属，需要导电和导电，并具备可延展性、光泽等所有金属性能。图1焊连接器的结构模型SnPb钎料的可延展性和该组分钎料中的大多数合金，在室温或相似室温情况下的热处理能力，使焊连接器中的钎料沦为极佳的形变相连材料。由于SnPb钎料具备吸取并随时获释形变的能力，使得装配件在忍受振动和加热时，在焊连接器中构成的相当大的形变被获释，从而防止了装配件的损毁。

假如该形变并未被获释而被传送到强度较低的元器件上（如金属-陶瓷接合面等），将造成连接处裂痕。由此可见，SnPb钎料强度较低这个“弱点”，实质上是其优点。2.波峰焊相接的基本连接器结构和工艺设计拒绝1）基本的连接器结构类型波峰焊相接焊点连接器设计中必须考虑到两个问题，即机械强度拒绝和电气上的载流能力。

在PCBA的装配焊中普遍使用搭接连接器和套接连接器，主要的连接器可列举如下。（1）重合搭接连接器。重合搭接连接器是一种十分常用的焊连接器，其结构形式如图2右图，两个被焊接基体金属重合搭接在一起，填满于其间的钎料把二者连接成一体。这种连接器的强度随重合搭接面积的变化而变化，在平拉力起到下，连接器忍受剪切作用力；在倾斜力的起到下，连接器忍受剪切或传输作用力。

在使用搭接连接器的情况下，整个连接器强度各不相同重合搭接面积，因而难于用转变搭接面积的办法来符合装配件对连接器的强度和电气等性能的拒绝。

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