优化BGA装配工艺,提高装配质量

总结了BGA装配特点,从BGA封闭器件的封装形式、装配前预烘烤、贴片、再流焊接、返修工艺等方面分析了BGA组装过程中应注意的问题及其解决措施,对BGA高质量装配具有指导意义。     

从有铅向无铅焊接过渡阶段应注意的问题

目前正处于从有铅向无铅焊接过渡的特殊阶段,无铅材料、印制板、元器件、检测、可靠性等方面都没有标准,无铅工艺方面在国内处于比较混乱的阶段.本文较全面地分析了无铅焊接的现状、无铅焊接的特点和对策、无铅焊接存在的主要问题,以及过渡阶段有铅、无铅混用应注意的问题.     

从有铅向无铅焊接过渡阶段应注意的问题

目前正处于从有铅向无铅焊接过渡的特殊阶段，无铅材料、印制板、元器件、检测、可靠性等方面都没有标准，无铅工艺方面在国内处于比较混乱的阶段。本文较全面地分析了无铅焊接的现状、无铅焊接的特点和对策、无铅焊接存在的主要问题，以及过渡阶段有铅、无铅混用应注意的问题。     

无铅PBGA用含铅焊膏焊接的工艺研究

以典型航天计算机复杂印制板为研究对象,采用共晶Sn～Pb焊膏,焊接焊球合金为Sn-Ag-Cu的塑封BGA.研究了最高温度240℃,液相线以上时间60～90s的无铅曲线以及最高温度215℃,液相线以上时间60～90s的传统有铅曲线下混合焊接的工艺性及焊点形态.试验发现用共晶Sn-Pb焊接Sn-Ag-Cu BGA在工艺上是可行的,但是最高温度不要低于215℃,200℃以上时间高于70s.     

宇航用球栅阵列器件装联可靠性评价方法初探

针对球栅阵列(BGA)器件装联可靠性问题多发的现状,对常见宇航用BGA器件的结构及可靠性问题进行分析总结,并提出了一种基于失效物理的宇航用BGA器件装联工艺可靠性评价思路。通过案例分析,结合构成器件的元件和材料的典型特性,获得BGA器件常见失效模式及失效机理;并针对典型失效模式及机理选取疲劳寿命模型进行建模及仿真,依据Coffin-Manson的疲劳失效物理模型及其修正模型,得到工作寿命和试验寿命的预估结果;结合现有检测手段,综合考虑寿命预估结果,提出装联工艺可靠性评价试验项目,建立可靠性考核试验流程;基于国内外现有标准判据确定参考依据,综合考虑不同型号及应用环境的工作应力差别,提出BGA器件的可靠性分级评价量化准则。     

电子产品无铅焊接工艺和实施方法探讨

综述了国外无铅焊接技术规定、无铅焊料的开发及无铅焊料的种类、性能比较.由于铅对人体危害严重,法定所有的电子设备中禁止使用铅等有害物质.无铅焊接是大势所趋,航天电子产品只有顺应潮流,学习总结国内外先进的无铅焊接工艺,合理的选择焊料、印制板涂层/镀层,制定无铅焊接的工艺标准,才能保证航天电子产品无铅焊接的质量.     

无铅焊接在电路板接线柱的应用

利用无铅焊料具有较高熔点的温度特性,选用无铅焊料对电路板接线柱焊接,避免在接线柱上焊接导线时电路板焊点易受热熔化,接线柱产生下陷、歪斜等问题。通过可焊性、绝缘电阻测试、氯离子浓度检测、高低温实验、焊点拉脱力测试、振动试验等,介绍了无铅焊接在这种电路板接线柱应用中的各项工艺参数、手工焊接工具及无铅焊料的选择。     

塑封BGA封装器件双面装焊工艺研究

针对微小卫星对遥感数据处理和传输载荷的小型化、智能化、功能综合、组网协同等全新需求,需要解决单板上flash、ddr等大量存储器类无铅BGA封装器件的双面贴装技术问题.采用Surface Evolver软件对SS面BGA焊点形态进行仿真,得到倒置焊球的焊点高度及球径等焊点形态信息,并得出焊点失稳状态的极限重力条件.通过对SS面BGA焊点进行金相分析验证仿真结果,并对经过温度循环和振动试验后的SS面BGA混装焊点进行金相分析和染色试验.研究结果表明,当焊球承重较小时,随着焊球承重的增加,焊点高度呈线性增加;当焊球承重较大时,随着焊球承重的继续增大,焊点高度增加的速率加大.焊球直径为0.47 mm的BGA焊点,承重极限在0.0335 g～0.0389 g之间,焊点表面张力远大于器件自身的重力;SS面BGA混装焊点通过了200个温度循环及力学振动试验的考核.     

混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺研究

介绍了混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺技术。首先选用可用于回流焊接的表贴和通孔器件制作试验板,继而开展了焊膏印刷模板优化设计和印刷工艺参数研究;采用预成型焊片进行焊锡量补偿的方法,解决了传统通孔回流焊接工艺中通孔器件焊点焊锡量不足的问题;明确了通孔器件的插装要求,合理设计了混装回流焊接工艺参数。完成了试验板的组装和焊接,形成的焊点形态良好,孔内焊料结晶组织均匀,填充率达到100%,焊点质量满足要求。     

铝合金高频器件真空钎焊工艺

总结了真空钎焊焊接末制导雷达铝合金高频器件的主要工艺过程和方法，选定了最佳工艺参数。采用真空钎焊工艺焊接的铝合金高频器件各项性能指标均达到设计要求，目前已用于多种型号上。     

带有接地式焊盘器件软钎焊接方法的研究

依据软钎焊接原理,将带有接地式焊盘器件的软钎焊接方法分为手工软钎焊接方式、表面贴装技术设备软钎焊接方式、半手工加热台软钎焊接方式三类,并进行了比较研究。对使用三种不同方式进行焊接的产品,进行了焊点的力学性能试验、环境电性能试验,并使用有限元数值模拟方法对焊点在温度冲击载荷下的力学性能进行了计算分析。研究表明,半手工加热台软钎焊接方式完全满足带有接地式焊盘器件的软钎焊接需求,是一种经济可行的加工方式。     

提高CQFP封装器件加工的工艺可靠性试验

CQFP 封装器件已经应用于航天电子产品,但出现了引脚脱焊和断裂等问题。针对此类问题,文章对 CQFP 封装器件焊接、敷形涂覆和粘固进行了工艺研究,并进行了热真空、热循环、振动等可靠性试验进行验证,确定试验中的工艺方法可行、可靠,可以用于航天器的电子产品。     

Technological experiments aboard “Salyut-5”

During the flight of the Soviet orbital space complex “Salyut-5”—“Soyuz” the experiments on the space technology and materials production had been conducted amongst the versatility of various scientific research. The experiment “Diffusiya” was aimed at investigating the features of mass transfer under near-zero-gravity conditions. The experimental results had been compared with those obtained under terrestrial conditions and theoretical calculations. The experiment “Potok” was aimed at studying the gas inclusions motion dynamics in the liquid. The crystal growth from solutions was fulfilled with the aid of the “Crystal” instrument. The experiment “Sphera” had an objective to study the solidification of multicomponent metal sample with a free surface. When soldering the pipe junctions use was made of the “Reaktsiya” instrument. The experimental results contributed greatly to the creation of scientific foundations of space technology and material production.     

基于液体金属的接触PIM抑制方法和实验验证

接触非线性是射频设备和电路中产生无源互调（passive intermodulation，PIM）信号的重要原因之一。基于对接触结点射频等效电路的分析，提出了一种基于共晶镓铟合金（eutectic gallium-indium，EGaIn）的PIM抑制方法。EGaIn不同于传统的焊锡，它可以在室温下实现接触结位置上的稳定、可重构连接。首先分析了射频（radio frequency，RF）下的金属接触结的电路模型。其次设计并实现了两个包含不同金属接触结构且工作在2.6GHz的平面倒F天线（planar inverted F antenna，PIFA）。最后比较了EGaIn焊接前后PIFA的互调水平，其中对PIM指标的最大抑制程度为35dB。验证了EGaIn可以在室温下对PIFA的接触结点进行可重构焊接，这为电连接中的非线性抑制提供了一种参考方法。     

某航天小卫星的真空热试验

文章简要介绍了某航天小卫星真空热试验中对于试验工况的确定和外热流模拟方法的选择,通过试验验证了卫星热设计的正确,同时也指出外热流加热周期应与星内设备电测周期同步,必须充分考虑加热回路的承载能力,并注意试验设备导线漏热的影响,以及防止高温下挥发物质可能对光学组件的污染。     

无引线镀金表面贴装器件搪锡技术

针对无引线镀金表面贴装器件(如CLCC等封装类型器件)的手工智能焊台搪锡技术、手工锡锅搪锡技术、返修工作站搪锡技术进行了介绍和讨论,并比较了三种搪锡技术的性能特点,给出了适合无引线镀金表面贴装器件搪锡的最佳方案。     

固体推进剂光学参数对激光点火延迟时间的影响

给出了固体含能材料主要光学参数的定义和测量方法，考察了推进剂光学参数对激光点火中点火延延迟时间的影响，着重分析了吸收系数偏小带来的光学深度吸收，以及由此引起的理论与实际点火延迟的差异，并建立转换系数予以描述。以NEPE推进剂为例，对不同热流密度下点火延迟时间的理论估算表明，光学参数及由光学参数决定的浓度吸收对激光点火延迟时间的影响不可忽略。     

多个自由飞行空间机器人协调操作运动规划

本文提出了在空间微重力环境下多个自由飞行空间机器人协调操作运动规划算法，首先推导出多个自由飞行空间机器人协调操作的广义雅可比矩阵，其次给出了基于该矩阵的多个自由飞行空间机器人协调操作分解运动速度控制算法，最后用计算机仿真验证了该算法的正确性。     

深度学习技术在空间激光通信中的应用

与射频通信相比，空间激光通信具有传输速率高、保密性能强、终端功耗低等优点，目前已成为当前通信领域的一个研究热点。同时，空间激光通信也面临着一些严峻的技术挑战，如大气湍流导致空间激光通信的信道情况十分复杂，复杂的信道会引发信号光强度起伏剧烈，信标光跟踪与瞄准困难，接收端的信号光场波前畸变严重等。为了提升空间激光通信在复杂信道环境中的性能，学者们将深度学习技术引入到空间激光通信系统中。多项研究表明，深度学习在空间激光通信的诸多方面表现出了优越的信息处理能力。对近年来深度学习技术在空间激光通信信号处理与检测，信标光捕获与跟踪以及波前畸变探测与校正等方面的应用做一全面梳理，并对用于空间激光通信的深度学习技术的前景进行展望。