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《QFP器件激光軟釬焊溫度場的建模與仿真.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第34卷第1期桂林電子科技大學(xué)學(xué)報Vo1.34,No.12014年2月JournalofGuilinUniversityofElectronicTechnologyFeb.2O14QFP器件激光軟釬焊溫度場的建模與仿真劉煒,周德儉(1.桂林電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院,廣西桂林541004;2.廣西科技大學(xué)機械工程學(xué)院,廣西柳州545006)摘要:為了解決不同工藝參數(shù)組合下激光焊接QFP器件后其器件的溫度場分布問題,選取激光焊接有效功率、時間和光斑面積3個工藝參數(shù),采用有限元軟件ANSYS,對特定QFP器件激光軟釬焊溫度場的分布進行模擬。仿真結(jié)果表
2、明:激光焊接有效功率、光斑面積與焊點處的最高溫度幾乎為線性關(guān)系,焊接時間與焊點處的最高溫度為正相關(guān)關(guān)系,且切線斜率逐漸減?。划?dāng)焊接有效功率為1~4w,焊接時間為1~2S,光斑面積為0.O3~O.11mm,封裝體、印制板、焊點溫度最高分別可達240、350、510℃。仿真結(jié)果為激光軟釬焊工藝參數(shù)的預(yù)選提供參考,并為相關(guān)產(chǎn)品激光軟釬焊的綜合參數(shù)優(yōu)化打下基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:QFP器件;激光軟釬焊;溫度場;數(shù)值模擬中圖分類號:TG456.7文獻標志碼:A文章編號:1673—808X(2014)01—0021-04QFPdevicelasersoldering
3、temperaturefieldmodelingandsimulationLiuWei。ZhouDejian’。(1.SchoolofMechatronicEngineering,GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China;2.SchoolofMechanicalEngineering,GuangxiUniversityofScienceandTechnology,Liuzhou545006,China)Abstract:Inordertosolvetheproblemof
4、temperaturedistributionoftheQFPdeviceafterthelasersolderingunderdifferentprocessparameters,threeweldingparameters(effectivepower,time,andspotarea)areselected,thefiniteelementsoft—wareANSYSisusedtosimulatetemperaturefielddistributionofthespecificQFPdevice.Thesimulationresults
5、howsthatlaserweldingeffectivepowerandspotareaarealmostlinearrelationshipwiththehighesttemperatureofthesolderjoint,andthattimeispositivecorrelationinwhichthetangentslopedecreasesslowly.Whentheeffectivepowerisin1-4W,timeisin1-2Sandspotareaisin0.03—0.11mm,thehighesttemperatureo
6、fplasticpackage,printedboardandsolderjointcanreach240。350,510℃.Thesimulationresultscanprovidereferencesforprimaryelectionofthelaserweldingtechnologicalparameterandlayabasisforthelasersolderingintegratedparametersoptimizationofrelativeproducts.Keywords:QFPdevice;lasersolderin
7、g;temperaturefield;numericalsimulation四方扁平封裝(quadflatpack,簡稱QFP)是指線間距越來越小,其焊接難度隨之上升。激光軟釬焊外形為正方形或矩形,四邊具有翼形短引線的塑料薄具有其他再流焊方法無可比擬的優(yōu)點,諸如加熱區(qū)域形封裝形式,也指采用該種封裝形式的器件。QFP小、加熱速度快、冷卻快等],因此,在微電子焊接領(lǐng)封裝外形尺寸小,寄生參數(shù)減小,適合高頻使用,其操域具有廣闊的應(yīng)用前景,而細引腳間距QFP器件的作方便,可靠性高,適用于符合表面組裝技術(shù)(surface激光軟釬焊應(yīng)用更為常見。mounte
8、dtechnology,簡稱SMT)要求的低成本封為了保證QFP器件的焊接可靠性,在激光焊接裝[1]。QFP封裝是SMT最常用的封裝形式之一。元器件前