表面组装技术(SMT:Surface Mount Technology)已发展到微组装、高密度组装新阶段。它在使电子产品的微型化成为可能的同时也带来了一些技术难题。例如其焊点日趋微小,既要承担机械连接、又要承担电气连接,可靠性问题相当突出。接下来,众焱电子小编就来讲解一下SMT贴片焊点形态预测系统原理。
焊点可靠性依赖于包括焊点外观几何形态在内的诸多因素,如元器件焊脚结构形状、焊点的内部质量、材料的匹配性、焊接材料的力学性能、焊点的热/机械加载条件等等。SMT焊点形态从外形上是指焊接处熔融钎料沿金属表面润湿铺展所能达到的几何尺寸,以及与金属表面接触角和钎料圆角形态。但它还包含焊接引脚和焊盘的几何形状及几何形态等内容,具有进一层的含意。
焊点形态影响焊接点的性能和可靠性,这与焊点的力学行为是紧密相关的。利用计算机辅助设计(CAD)方法对焊点的力学行为进行研究,揭示焊点形态与应力分布状态以及变形之间的对应关系,可达到预测和控制焊点形态并对焊点进行可靠性优化设计的目的。
SMT焊点形态预测与可靠性优化系统基于这一思路进行设计,通过焊点形态建模、焊点成形预测、焊点形态模型转换、热应力应变分析、热疲劳寿命计算、数据分析处理及热疲劳寿命与焊点形态参数关系表达式建立等模块,将SMT焊点形态成形和热疲劳寿命可靠性预测及其形态参数优化等功能有机地结合为一体,形成了SMT焊点形态预测与可靠性优化实用软件,可以较好地解决SMT焊点可靠性优化问题,以及小批量SMT贴片打样的缺陷率。
通过该系统可以将常见类型SMT焊点成型过程进行模拟和仿真,进行焊点形成前、非实际焊接状态下的工艺参数优化工作,到达提高焊点可靠性的目的。该系统的实现,可使焊点组装故障隐患消除在组装生产前,提高产品投入实际SMT贴片加工生产时的产品一次合格率,使零故障生产成为可能。
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