目
第一章 SMT 表面贴装技术介绍 表面组装技术和穿孔插装技术比较 表面组装 SMT 技术的优点 SMT 表面组装技术的缺点 常用表面贴装集成芯片介绍 SMT 工艺的主要组成
录
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第二章
SMT 组装流程 电路板组装工艺流程 典型的 PCBA 生产流程 电脑主机板制造工艺及管控要点 锡膏的涂布 锡膏知识介绍 锡膏的工艺性要求 怎样辨识锡膏标签 锡膏特性指标与测量方法 锡膏可焊性试验方法 某锡膏的使用建议事项范例 SMT 元件的贴装 贴装元件的贴装设备 回流焊 外观检查及 AOI 手插件 波峰焊 电路板系统组装 测试
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第十六章
BGA 焊点的桥接不良 BGA 焊点的桥接不良简介 BGA 焊点的桥接的原因
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第十七章
BGA 焊点的枕头效应 枕头效应焊点简介 BGA 焊点枕头效应的形成机理及其危害 BGA 焊点枕头效应确认的实验方法 变形造成的 BGA 焊点枕头效应 浸润不良造成的 BGA 焊点枕头效应 BGA 焊点枕头效应的预防及改善
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第四章
BGA 芯片封装介绍 集成芯片封装的目的 BGA 锡球栅格点阵封装芯片的特点 BGA 封装工艺流程简介
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第五章
BGA 芯片特性简介 PCB 印制电路板的热膨胀系数 CTE BGA 基板焊盘的表面处理 BGA 基板焊盘的设计 BGA 的锡球成分 BGA 锡球周边的残余物 BGA 芯片成品的外观问题 BGA 芯片成品的外观问题处理在其他集成芯片上也适用 潮湿敏感元器件应用及包装 芯片的吸湿性及封装内部分层 芯片分层的超声波检测 集成芯片分层不良的判定 产品的追溯系统
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第十四章
BGA 焊点切片实验 BGA 切片实验简介 BGA 焊点切片图的应用 焊点切片图的分析 焊点切片图的应用 焊点焊盘设计的确认 焊点内空洞的确认 焊点制程工艺的确认 对合金层的研究 可靠性试验后焊点确认 焊点元素分析确认 通过切片图，我们能够得到哪些有用资讯 使用图像工具的注意事项
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第十五章
焊点合金层特性及介绍 焊点金属简介 铜锡合金介绍 SAC 锡银铜无铅焊料的应用 焊盘表面的镀镍表面处理工艺 镍钯金 (ENEPIG)表面处理 焊接环境对焊点微结构的影响
无铅制程特点及对生产工艺的挑战 无铅 BGA 的潮湿敏感级数及本体最高温的要求 无铅制造工艺上温度相关参数介绍及其差异 无铅元器件的标识 无铅元器件焊接端子的合金成分选择 无铅焊料表面的晶须现象 无铅工艺上 PCB 电路板表面处理的选择 无铅焊接环境 无铅工艺中的 PCB 板材的耐热性能 无铅工艺中锡膏的印刷 无铅锡膏的选择 无铅焊点的外观检查 无铅 BGA 的返修 无铅电路板上的 BGA 的更换返修 BGA 再值球及 PCB 电路板返修注意事项74 76 79 80 80 81 85 86 94 95 97 98
第六章
无铅制造及 BGA 的混装工艺 人类使用有铅金属的悠久历史及其危害 无铅焊料的选择 ROHS 简介 无铅合金的选择
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应变测试板(Strain Profile Board)的应用 应变测试设备要求 应变测试数据的处理 对角应变和主应变比较 矢量的摩尔圈转换 BGA 对角应变(ε2 和 ε4)的数学计算方法 BGA 主应变(εQ , εP)的数学计算方法 应变测试结果的运用 BGA 焊点的应力分析及应变测试不良对策 BGA 焊点加固及可靠性提升工艺介绍 过大 BGA 焊点应变造成的焊点失效 关于电路焊点间的微桥失效 离子迁移现象 离子迁移(导电阳极细丝及晶枝生长)的形成机理 离子迁移失效的预防
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第十八章
BGA 焊点的浸润不良 浸润简介 熔融液态焊料在固态焊盘上的浸润 扩散及金属间的合金化合物的形成 浸润不良而形成的不良 BGA 焊点 BGA 焊点的四种浸润不良 第四类浸润不良的 BGA 焊点形成机理 BGA 芯片的热变形特性对焊点浸润不良的影响 锡膏粘度对 BGA 芯片热变形浸润不良的影响 锡膏活化剂对 BGA 芯片热变形浸润不良的影响
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第七章
贴片 SMD 器件及其立碑效应 贴片电阻 贴片电阻结构 贴片电阻的标识 贴片电阻的尺寸 贴片电容 MLCC 介绍 电容的作用 贴片电容尺寸及应用 贴片电阻电容器件的焊接不良介绍 SMD 器件的焊点锡珠 贴片元件立碑不良简介 贴片元器件的受力分析
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编者：杨俊 (Yang, Davis) 电子邮件 Email：youngjune_cn@ 手机: 186 8228 7868 初稿于 ： 2011 年 9 月 10 日 第二版出版前更新于：2016 年 7 月 5 日
《SMT 无铅制程工艺》精彩内容节选 杨 俊 (Yang, Davis) youngjune_cn@ 186 8228 7868
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第十二章
BGA 锡球的焊接机理 高温下液态熔融的焊料之间的相互熔合 熔融焊料与固态基材金属间的原子扩散 BGA 回流焊点形成机理
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第十三章
BGA 焊点的可靠性 BGA 锡球剪切力测量 BGA 锡球拔力测量 焊点剪切和拉拔测试的比较 焊点热冲击测试 振动测试 机械冲击试验 BGA 焊点的应变测试 BGA 焊点 Strain 管控值(Spec)试验治具 应变测试板(Strain Profile Board)
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第三章
集成芯片内核制造工艺简介 芯片内核简介 电子半导体基本知识 CMOS 基本电路的 DIE 内核制程工艺简介
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前 言
笔者从事电子制造工艺技术管理及 SMT 表面组装技术相关品质技术支持工 作多年，处理了 ODM、OEM、EMS、等众多台式机、笔记本、平板电脑及手 机主机板生产厂商在无铅制程工艺上的众多品质事件。在工作过程中笔者发现， 即便是一些从事电子产品生产制造多年，处于业界前列的制造商，对 BGA 等集 成芯片的工艺特性的了解还是比较有限，甚至在某些产品的应用上存在众多误 区。 本书以锡球点阵的 BGA 集成芯片元器件为中心，深入浅处地对无铅制造工 艺展开论述介绍。在此，希望读者可以通过本书对无铅制程工艺及集成芯片的 特性有进一步的了解、对集成芯片的应用工艺有全新认识和把握。希望本书可 以启发和帮助读者处理生产工艺异常、改善工艺品质、提高产品品质及可靠性。 在编写本书的过程中，为了给读者更为直观的认识，避免视觉疲劳，采用 了大量插图及解析简图，并且配有实例说明。此外笔者还参考了众多典型案列， 并进行了一定的知识扩展，参考了众多业界同行及研究机构的学术研究资料、 IPC /JEDEC 等被业界广泛采用的指导文件、SMT 业界知名厂商的学术研究文 献及 SMT 前沿技术杂志等。由于参考文献众多，这里无法完全列出所有文献的 出处及作者，敬请原谅。 本书内容丰富，深入浅出。既适合于 SMT 及集成芯片应用工艺的初学者， 也适合于具有一定技术技能的 SMT 工程师。是 SMT 及集成芯片应用的介绍普 及、提升制程工艺能力、处理芯片应用问题的指导性文献。由于时间有限，本 书所有内容为笔者一人整理编辑完成，如有贻误偏颇者，欢迎批评指正。
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采用铜线浸润测试对锡膏的浸润能力进行评估 不同的表面处理对锡膏的浸润能力评估 锡膏的凝固温度 锡膏对 BGA 锡球的浸润特性试验 锡膏的抗氧化试验 BGA 热变形下锡膏和 BGA 锡球粘粘状况确认的高温烘烤试验 回流环境对焊点浸润能力的影响 锡膏体积对焊点浸润能力的影响 烘烤 BGA 对其焊点浸润能力的影响
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SMD 器件立碑不良的原因
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第八章
QFN 封装芯片的应用 QFN 封装介绍 QFN 封装芯片的应用 QFN 芯片的 PCB 印制电路板焊盘设计
SMT 无铅制造工艺
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