QFN器件焊接质量及可靠性改善方法的研究 被引量：7

1

作者 郑佳华 梅聪 +4 位作者 张龙 唐文亮 王旭 刘路 张俭 《电子产品可靠性与环境试验》 2018年第6期28-35,共8页

在QFN器件组装后的可靠性试验或者在其使用过程中,焊点内部蠕变和应力释放会使得晶粒逐渐地粗化而出现微裂纹,这是导致焊点可靠性风险的主要原因之一。从改善散热焊盘空洞率及控制焊点高度的角度出发,提出了一种采用绿油阻焊分割设计散... 在QFN器件组装后的可靠性试验或者在其使用过程中,焊点内部蠕变和应力释放会使得晶粒逐渐地粗化而出现微裂纹,这是导致焊点可靠性风险的主要原因之一。从改善散热焊盘空洞率及控制焊点高度的角度出发,提出了一种采用绿油阻焊分割设计散热焊盘的新方法,以期在改善QFN器件焊接质量的基础上提升焊接可靠性。首先,采用ANSYS仿真对QFN进行了散热分析并评估了这种分割设计对焊点的可靠性的影响,结果表明,应力应变的最大值位于边角焊点的焊接界面,而且焊点的高度越高其可靠性就越好;其次,利用模型进一步计算发现,在焊点高度一致的情况下,采用新的分割设计方式对芯片的散热和焊点的可靠性没有影响;然后,通过SMT装联工艺后,对比PCB散热焊盘分割设计和传统设计对应的焊接质量发现,分割设计可以有效地降低散热焊盘的空洞率和控制焊点的高度;最后,基于QFN焊点的可靠性失效机理对其可靠性进行了讨论分析并对其寿命进行了预测。 展开更多

关键词 方形扁平无引脚封装器件 ANSYS 有限元分析 焊点高度 散热焊盘 空洞率 寿命预计

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QFN封装元件组装及质量控制工艺 被引量：7

2

作者 史建卫 《电子工业专用设备》 2015年第2期21-30,共10页

QFN封装由于具有良好的电和热性能、体积小、质量轻,在电子产品中被越来越广泛的推广和应用,针对QFN封装元件PCB焊盘设计、焊膏印刷网板开孔设计、贴装工艺、焊接工艺及返修工艺进行了阐述。

关键词 QFN封装 热焊盘 网板设计 回流焊接 返修

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航空电子产品导热垫使用问题与对策探讨

3

作者 赵璐 王大伟 +1 位作者 曹博鸿 黄晨宇 《航空电子技术》 2024年第2期70-74,共5页

介绍了航空电子产品散热的重要性和导热垫的特点,剖析了导热垫在航空电子产品装配应用过程中存在的导热垫硬度和尺寸公差较大、印制板变形、结构设计不合理、整机装配精度较差等问题及产生原因,并提出降低初始装配应力、强化可装配性设... 介绍了航空电子产品散热的重要性和导热垫的特点,剖析了导热垫在航空电子产品装配应用过程中存在的导热垫硬度和尺寸公差较大、印制板变形、结构设计不合理、整机装配精度较差等问题及产生原因,并提出降低初始装配应力、强化可装配性设计、控制公差等解决措施,为后续导热垫的设计选型及装配提供参考。 展开更多

关键词 航空电子产品 导热垫 散热

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QFN热沉焊盘空洞形成机理与解决措施 被引量：6

4

作者 贾忠中 《电子工艺技术》 2017年第1期60-62,共3页

QFN热沉焊盘空洞控制是QFN焊接工艺难题之一,也是业界的难题之一。结合业界的一些研究成果,对QFN热沉焊盘空洞的形成机理进行定性分析,并提出了系统性的有效控制措施。

关键词 QFN 热沉焊盘 空洞 电子组装

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单管IGBT产品的热设计优化

5

作者 许佩佩 张主峰 +1 位作者 张浏骏 邢辉 《变频器世界》 2024年第6期65-68,共4页

本文针对单管IGBT产品的散热优化设计问题,利用Icepak进行数值模拟分析,探究了2种影响因素对单管IGBT散热的影响,可以为相关工程人员提供设计参考。结果表明:导热系数大小对单管表面温度影响非常大,导热系数分别是1、5和7W/(mK)时,单管... 本文针对单管IGBT产品的散热优化设计问题,利用Icepak进行数值模拟分析,探究了2种影响因素对单管IGBT散热的影响,可以为相关工程人员提供设计参考。结果表明:导热系数大小对单管表面温度影响非常大,导热系数分别是1、5和7W/(mK)时,单管表面温度从155.7℃降低至99.4℃及94.9℃,结合成本考虑,推荐选用导热系数为5W/(mK)比较合适。导热垫厚度为0.5、1和1.5mm时,单管表面温度分别为96.2、109和119.9℃,导热垫厚度对单管表面温度影响比较大。所以,在满足压缩量要求和装配公差时,导热垫厚度选用越薄越好。实际产品应用中,要根据产品尺寸、成本要求、性能指标综合选择最优的散热方案。 展开更多

关键词 单管IGBT 导热垫 散热 数值模拟

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BTC元器件的可制造性设计 被引量：1

6

作者 耿明 《电子工艺技术》 2023年第2期5-8,16,共5页

BTC元器件的应用越来越广,但这种元器件在制造过程中往往由于设计不当和工艺处理不佳有很多质量隐患,空洞率高,可靠性差,而且缺乏必要的检测手段,没有达到设计师预期的效果。通过可制造性设计的分析,给出设计和工艺控制的方法,供业界的... BTC元器件的应用越来越广,但这种元器件在制造过程中往往由于设计不当和工艺处理不佳有很多质量隐患,空洞率高,可靠性差,而且缺乏必要的检测手段,没有达到设计师预期的效果。通过可制造性设计的分析,给出设计和工艺控制的方法,供业界的工程人员参考。 展开更多

关键词 BTC元器件 散热焊盘 可制造性设计

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导热垫片导热性能的影响因素分析 被引量：3

7

作者 苏俊杰 李苗 +3 位作者 冯乙洪 曾幸荣 程宪涛 吴向荣 《橡胶科技》 2021年第2期68-70,共3页

分析硬度以及测试条件对导热垫片导热性能的影响。结果表明:随着硬度的增大,导热垫片的导热系数减小,热阻增大,适宜硬度为70度;随着测试压力的增大,导热垫片的导热系数增大,热阻减小,适宜测试压力为345 kPa;随着测试温度的升高,导热垫... 分析硬度以及测试条件对导热垫片导热性能的影响。结果表明:随着硬度的增大,导热垫片的导热系数减小,热阻增大,适宜硬度为70度;随着测试压力的增大,导热垫片的导热系数增大,热阻减小,适宜测试压力为345 kPa;随着测试温度的升高,导热垫片的导热系数增大,热阻减小,适宜测试温度为80℃;减少导热垫片内部气体空穴,能够增大导热粉体接触几率,有助于改善导热垫片的导热性能。 展开更多

关键词 导热垫片 导热系数 热阻 硬度 导热粉体 空穴 硅橡胶

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星载电子设备散热凸台设计与返修方法

8

作者 曹健 彭鑫 +3 位作者 刘江涛 梁大鹏 徐晓静 周鹏飞 《电子机械工程》 2023年第6期42-45,55,共5页

针对星载电子设备热设计中导热垫选型困难和散热凸台设计复杂的现状,文中以某星载数据处理器为例提出了一种高效的散热凸台设计及返修方法。通过分析导热垫厚度与接触热阻的关系以及导热垫压缩量与接触压力的关系,确定了导热垫的选型和... 针对星载电子设备热设计中导热垫选型困难和散热凸台设计复杂的现状,文中以某星载数据处理器为例提出了一种高效的散热凸台设计及返修方法。通过分析导热垫厚度与接触热阻的关系以及导热垫压缩量与接触压力的关系,确定了导热垫的选型和散热凸台的结构设计方案。通过热仿真分析,证明了该方案在热设计上的合理性。经过导热垫试装及工装检验,验证了设备180余处散热凸台二次返修后安装0.5 mm厚GapPad3000S30型导热垫的匹配性,证明了该散热凸台设计及返修方法的合理性和高效性。该方法在研制热耗较大、散热器件较多的星载电子设备中具有很高的工程实用价值。 展开更多

关键词 数据处理器 散热凸台 导热垫 压缩率 接触热阻

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高性能有机硅导热垫片的制备与性能表征

9

作者 万炜涛 王红玉 +2 位作者 郭呈毅 彭庆元 陈田安 《有机硅材料》 CAS 2023年第5期9-13,共5页

以双组分加成型硅凝胶为主要原料,氧化铝为导热填料,添加硅烷偶联剂、铂催化剂等制得有机硅导热垫片,研究了其基本性能、微观形貌、渗油量、挥发性和返修性能。结果表明,有机硅导热垫片外观平整光滑、无掉粉,热导率为5.0 W/(m·K),... 以双组分加成型硅凝胶为主要原料,氧化铝为导热填料,添加硅烷偶联剂、铂催化剂等制得有机硅导热垫片,研究了其基本性能、微观形貌、渗油量、挥发性和返修性能。结果表明,有机硅导热垫片外观平整光滑、无掉粉,热导率为5.0 W/(m·K),邵氏OO硬度为50,密度为3.2 g/cm^(3),击穿电压为9 kV/mm,体积电阻为1×10^(13)Ω;125℃放置7 d时渗油量为1.377%;150℃放置24 h后玻璃管底、管壁透明无异物;于120℃放置8 h拆卸后导热垫片完整地保留在单块铝板表面,垫片表面无破损,返修性能良好;有机硅导热垫片中,粒径较大与较小的球型氧化铝在基体中互相连接并通过氧化锌搭桥形成了完善的导热通路。 展开更多

关键词 导热垫片 有机硅 热导率 渗油 返修

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LED用有机硅导热垫片的制备及性能研究 被引量：4

10

作者 王红玉 万炜涛 陈田安 《有机硅材料》 CAS 2016年第4期279-281,共3页

以硅树脂为基料,氢氧化铝与氧化铝为导热填料,制得LED用有机硅导热垫片,测试了导热垫片的综合性能。结果表明,导热垫片邵尔OO硬度为10度,伸长率450%,热导率为1.0 W/m·K,易于压缩变形,热稳定性及表面粘性好,能满足LED用导热界面材... 以硅树脂为基料,氢氧化铝与氧化铝为导热填料,制得LED用有机硅导热垫片,测试了导热垫片的综合性能。结果表明,导热垫片邵尔OO硬度为10度,伸长率450%,热导率为1.0 W/m·K,易于压缩变形,热稳定性及表面粘性好,能满足LED用导热界面材料的性能要求。 展开更多

关键词 热率导 LED 导热垫片 热稳定性 粘附性

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导热垫在机载电子设备中的选择与应用

11

作者 杨龙 王婉人 任召 《机械工程师》 2023年第10期68-70,74,共4页

导热垫片是连接元器件与散热器的关键部分,正确地选用导热垫可保证元器件长期稳定的工作。文中对导热垫选用方法进行了论述,并对导热垫在使用过程中应注意的问题进行了测试、分析和仿真,为导热垫的选用提供了建议。

关键词 导热垫片 压力 分离应力 机载电子设备

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对QFN封装芯片散热PAD的测试研究 被引量：2

12

作者 冯泉水 《电子测试》 2020年第14期19-20,24,共3页

QFN封装芯片体积小、重量轻,它特殊的底部PAD能有有效的散热,具有卓越的电性能和热性能[1]。然而如果芯片管脚与芯片散热PAD存在内部短路的问题时,在FT测试将无法准确的筛选出来。部分芯片在终端客户无法正常使用从而引发客户投诉和质... QFN封装芯片体积小、重量轻,它特殊的底部PAD能有有效的散热,具有卓越的电性能和热性能[1]。然而如果芯片管脚与芯片散热PAD存在内部短路的问题时,在FT测试将无法准确的筛选出来。部分芯片在终端客户无法正常使用从而引发客户投诉和质量问题。针对此问题,对FT测试方案在硬件设计上进行了优化改善,能够准确的筛选出封装异常芯片。 展开更多

关键词 QFN封装 内部短路 FT测试 散热pad

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QSFP-DD光模块热设计研究

13

作者 叶宇 马雁潮 《光通信研究》 2022年第4期47-51,共5页

近年来,双密度四通道小型可插拔封装(QSFP-DD)形式的200/400 Gbit/s光模块,以其相对低功耗和体积小便于高密度部署的优势得到电信市场和数据中心市场的青睐,但高速率和小体积带来的散热条件恶化问题限制了QSFP-DD光模块的使用环境。文... 近年来,双密度四通道小型可插拔封装(QSFP-DD)形式的200/400 Gbit/s光模块,以其相对低功耗和体积小便于高密度部署的优势得到电信市场和数据中心市场的青睐,但高速率和小体积带来的散热条件恶化问题限制了QSFP-DD光模块的使用环境。文章采用有限元方法对QSFP-DD模块进行热学建模仿真,研究了200 Gbit/s QSFP-DD 4通道长距离(LR4)光模块在高温环境下的内部温度场,验证了导热垫对改善模块内部散热条件的效果,并实测了模块在高温环境下的性能,为QSFP-DD光模块的设计和应用提供了参考。 展开更多

关键词 双密度四通道小型可插拔封装光模块 导热垫 热分析

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导热垫加速电阻硫化的机理研究 被引量：1

14

作者 郑东辉 陈鸿武 方超 《信息记录材料》 2021年第11期18-21,共4页

部分设备在客户处使用1~2年后陆续出现异常,通过对失效机型的拆解和分析,发现均为电阻失效导致,电阻表现为值大、开路状态,且失效的电阻位置均位于导热垫边缘部位。经过对导热垫的成分分析、失效电阻的切片和成分分析以及大量模拟加速... 部分设备在客户处使用1~2年后陆续出现异常,通过对失效机型的拆解和分析,发现均为电阻失效导致,电阻表现为值大、开路状态,且失效的电阻位置均位于导热垫边缘部位。经过对导热垫的成分分析、失效电阻的切片和成分分析以及大量模拟加速硫化试验,研究了造成导热垫边缘电阻硫化的失效机理。研究结果表示,在无硫环境下,公司所用导热垫自身并不会直接导致电阻硫化,而是在含硫环境中,导热垫具有吸附效应,使导热垫周围硫浓度更高,并在高温的催化下,加速了电阻硫化的速度,最终导致电阻硫化失效。另外,还研究了不同防硫化工艺的应用可靠性,为产品实现抗硫化提供解决方案。 展开更多

关键词 导热垫 加速硫化 电阻失效 可靠性

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复合型散热硅橡胶研究 被引量：13

15

作者 周文英 李勤 +2 位作者 齐暑华 安群力 吴有明 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期242-245,249,共5页

研究了氧化铝和氮化硼粒子用量对硅橡胶热膨胀系数、热稳定性及热导率的影响。发现加入两种填料均显著降低了橡胶热膨胀系数,提高了热稳定性及热导率;试验测试热导率和理论计算值差距较大,用Agari模型分析了两种填料对硅橡胶热导率差异... 研究了氧化铝和氮化硼粒子用量对硅橡胶热膨胀系数、热稳定性及热导率的影响。发现加入两种填料均显著降低了橡胶热膨胀系数,提高了热稳定性及热导率;试验测试热导率和理论计算值差距较大,用Agari模型分析了两种填料对硅橡胶热导率差异影响的原因。按照一定比例混合这两种填料所得混合填料填充硅橡胶可获得最大热导率及较佳性能。所制备的复合硅橡胶具有很好的物理性能,是作为散热使用的弹性导热垫片的理想材料。 展开更多

关键词 硅橡胶 导热填料 热导率 弹性导热垫片

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电子设备热设计中高效导热垫的选型方法 被引量：1

16

作者 马建章 《电子机械工程》 2022年第6期43-47,共5页

文中针对电子设备热设计中高效导热垫选型缺乏理论计算的现状,提出了基于导热垫厚度和导热系数计算的导热垫选型方法。该方法以热源与散热板的间隙尺寸链为基础,通过尺寸链公差和导热垫压缩量的关系,推导出导热垫厚度计算方法;通过自然... 文中针对电子设备热设计中高效导热垫选型缺乏理论计算的现状,提出了基于导热垫厚度和导热系数计算的导热垫选型方法。该方法以热源与散热板的间隙尺寸链为基础,通过尺寸链公差和导热垫压缩量的关系,推导出导热垫厚度计算方法;通过自然对流散热理论,计算散热板的温度,再以单层平壁导热理论给出的导热系数与温差公式为基础,提出导热系数的计算方法,进而确定导热垫的型号。最后用实例详细介绍了电子设备热设计中导热垫的选型方法,并通过仿真验证了该方法的合理性。 展开更多

关键词 高效导热垫 电子设备热设计 尺寸链公差 单层平壁导热

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基于DoE方法的高压水加热器用绝缘导热垫优化研究

17

作者 方宏生 《应用能源技术》 2021年第10期22-25,共4页

针对在电动汽车中使用的高压水加热器产品,运用正交设计的DoE方法,分析研究了绝缘导热垫对影响加热器绝缘电阻和功率的三个因素:硬度、压缩率和厚度。并对其展开正交分析,利用正交试验结果,判断各个因素的影响大小,为后续绝缘导热垫零... 针对在电动汽车中使用的高压水加热器产品,运用正交设计的DoE方法,分析研究了绝缘导热垫对影响加热器绝缘电阻和功率的三个因素:硬度、压缩率和厚度。并对其展开正交分析,利用正交试验结果,判断各个因素的影响大小,为后续绝缘导热垫零件在高压水加热器产品中的选型及优化设计提供指导意义。 展开更多

关键词 高压水加热器 正交设计 绝缘导热垫 硬度 压缩比 厚度 优化设计

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导热衬垫在印制板组件上的应用研究 被引量：11

18

作者 答邦宁 《电子机械工程》 2013年第3期50-52,64,共4页

随着电子产品集成化程度的提高,功率器件及大规模集成电路的散热问题越来越突出。在设计电子产品时,常常利用导热硅脂来帮助实现发热器件和散热板间有效的热传导,从而起到热量散放的作用。文中对所选型的数种导热衬垫与导热硅脂进行了... 随着电子产品集成化程度的提高,功率器件及大规模集成电路的散热问题越来越突出。在设计电子产品时,常常利用导热硅脂来帮助实现发热器件和散热板间有效的热传导,从而起到热量散放的作用。文中对所选型的数种导热衬垫与导热硅脂进行了性能对比测定,通过热阻性能试验、耐溶剂试验、三防漆涂覆试验、耐低温性能试验等试验方法对其性能进行了判定,并分析了在印制板组件上用导热衬垫代替常用的导热硅脂材料的可行性。 展开更多

关键词 导热衬垫 导热系数 接触热阻 总热阻

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导热硅胶垫选型和性能探究 被引量：3

19

作者 孟丛丛 《汽车零部件》 2020年第2期81-84,共4页

通过不同加强材料下导热硅胶垫性能的比对,不同导热系数下导热效果的验证,以及不同厚度相同工况下绝缘性能差异的探究,选择更适合实际工况的导热硅胶垫。通过进一步验证PI膜对导热系数的影响,不同压力/压缩变形量下的热阻变化,以及导热... 通过不同加强材料下导热硅胶垫性能的比对,不同导热系数下导热效果的验证,以及不同厚度相同工况下绝缘性能差异的探究,选择更适合实际工况的导热硅胶垫。通过进一步验证PI膜对导热系数的影响,不同压力/压缩变形量下的热阻变化,以及导热系数随时间的变化情况,探究PI膜导热硅胶垫关键性能的变化,并为后续导热硅胶垫的选用提供理论依据和数据支持。 展开更多

关键词 PI膜导热硅胶垫 导热系数 绝缘性能 热阻

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制备工艺对有机硅导热垫片性能影响分析 被引量：3

20

作者 苏俊杰 李苗 +3 位作者 冯乙洪 曾幸荣 程宪涛 吴向荣 《有机硅材料》 CAS 2020年第6期54-57,共4页

以乙烯基硅油、含氢硅油、铂催化剂、扩链剂等为原料制得有机硅导热垫片,研究了混料时间、混料真空度、硫化温度对导热垫片的性能影响。结果表明:延长混料时间,物料在剪切作用下产生的热量增多,在热作用下,活性较高的扩链剂优先与乙烯... 以乙烯基硅油、含氢硅油、铂催化剂、扩链剂等为原料制得有机硅导热垫片,研究了混料时间、混料真空度、硫化温度对导热垫片的性能影响。结果表明:延长混料时间,物料在剪切作用下产生的热量增多,在热作用下,活性较高的扩链剂优先与乙烯基发生扩链反应,使参加交联反应的乙烯基数量减少,最终导致混炼胶黏度升高,垫片的拉断伸长率提高,硬度降低,热导率略有增加;真空度增加,体系密堆积提升,垫片硬度,热导率和拉断伸长率提高;相较于室温硫化制备的垫片,采用100℃加热硫化制备的垫片,因温度升高,扩链反应早于交联反应,故硬度降低,拉断伸长率增加。 展开更多

关键词 导热垫片 制备工艺 扩链剂 交联剂

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