LCCC器件的一种底部空隙焊装方法技术

本发明专利技术公开了LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，包括以下步骤：1）在PCB板的LCCC器件安装焊盘表面上覆盖一层固态锡铅焊料层；2）在PCB板表面上LCCC器件安装的中心位置点涂上一滴贴片胶；3）将LCCC器件对准PCB板上的LCCC器件安装位置并下压，直至LCCC器件的底面金属化膜层引出端落在固态锡铅焊料层上时为止；4）将贴片胶固化；5）点涂锡铅焊料膏并再流焊接LCCC器件与PCB板。LCCC器件底面与PCB板上表面间留出一定的空隙，使锡铅焊料中助焊剂残留物易洗除；焊料连接点高度的增大，提高了焊点的切向形变容量，能够有效地缓解温度变化所产生的热应力影响，改善焊点的疲劳寿命和LCCC封装外壳的抗热冲击能力，减少器件与组件失效的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，尤其涉及一种在PCB板上焊装LCCC器件时底部留有0.2mm～0.3mm空隙的工艺方法，属于电路

技术介绍
无引线的表面贴装式电子元器件在PCB（印制电路）板上的安装通常采用SMT（表面组装技术）工艺依靠锡铅焊料实现焊接，元器件底部与PCB板表面之间没有留出空隙。这种焊装方法存在两个明显缺陷：一是通过常规的清洗工艺，难以有效去除焊接后积存于元器件底部缝隙中的助焊剂残留物；二是锡铅焊料在厚度方向上尺寸很小而几乎没有纯粹的焊料层，造成焊点抗温度变化的疲劳寿命较差。另外，对于采用LTCC（低温共烧陶瓷）材料制作的LCCC（无引线陶瓷芯片载体）封装的器件，由于LTCC外壳、PCB板的热膨胀系数（CTE）分别对应为5.8ppm/℃、15ppm/℃～17ppm/℃，两者CTE的失配很容易使较大尺寸的LCCC封装器件的脆性LTCC外壳在温度冲击环境下因热应力过大而出现裂纹甚至断裂，造成LCCC器件和PCB组件的失效。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，使锡铅焊料中助焊剂残留物易洗除，同时改善焊点抗温度变化的疲劳寿命。为解决上述技术问题，本专利技术提供LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，其特征是，包括以下步骤：1） 预上焊料：在PCB板的LCCC器件安装焊盘表面上印刷一层锡铅焊料膏，经再流焊和清洗后，使各个焊盘上覆盖一层厚度为T的固态锡铅焊料层；2） 点涂贴片胶：在PCB板表面上LCCC器件安装的中心位置，点涂上一滴高度H大于固态锡铅焊料层厚度T的贴片胶；3） LCCC器件贴片：将LCCC器件对准PCB板上的LCCC器件安装位置并下压，使LCCC器件的底部先触及贴片胶点顶部并逐渐将具有触变性的贴片胶点压延开来，直至LCCC器件的底面金属化膜层引出端落在固态锡铅焊料层上时为止；4） 贴片胶固化：将贴片胶固化，使LCCC器件在高出PCB板顶面空隙高度X的位置上固定下来；5） LTCC器件焊接：点涂锡铅焊料膏，并采用再流焊炉焊接工艺实现LCCC器件引出端与PCB板安装焊盘的对应焊接。所述固态锡铅焊料层的厚度T＝0.2mm～0.3mm。所述固态锡铅焊料层的厚度均匀性为±10%。所述贴片胶点的高度H＝1.5T～3T。LCCC器件底面与PCB板顶面间的空隙高度X＝0.2mm～0.3mm。步骤1）中，锡铅焊料膏的膜层厚度为0.18mm～0.25mm。步骤2）中，采用SMT点胶机点涂贴片胶。步骤3）中，采用SMT贴片机进行LCCC器件贴片。步骤4）中，在烘箱中将贴片胶固化。步骤5）中，采用SMT点胶机点涂锡铅焊料膏，采用再流焊炉对LCCC器件进行焊接。本专利技术所达到的有益效果：1） 通过合理设计加工工艺流程，采用常规的SMT工艺方法就能有效实现LCCC器件在PCB板上的有空隙焊装；2） 有目标地升高LCCC器件在PCB板上的焊装位置，使器件的底部与PCB板的表面间留出一定的空隙；3） LCCC器件底部空隙的存在，使锡铅焊料中助焊剂残留物很容易被洗除干净；4） LCCC器件的抬升使纯焊料层的厚度也即焊料连接点的高度增大，提高了焊点的切向形变容量，能够有效地缓解温度变化所产生的热应力影响，从而改善焊点的疲劳寿命和LCCC器件封装外壳的抗热冲击能力，减少器件与组件失效的发生。附图说明图1a、图1b PCB板上的LCCC器件安装焊盘主视图、俯视图；图2a、图2b PCB板上LCCC器件焊盘已预上焊料主视图放大图、俯视图；图3a、图3b PCB板上已点涂LCCC器件贴片胶主视图、俯视图；图4a、图4b LCCC器件贴片后主视图、俯视图；图5 焊装在PCB板上有底部空隙X的LCCC器件主视图放大图；图6 LCCC器件焊装的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术专利申请的技术方案为：1） 预上焊料：采用适宜厚度的掩模板，在PCB板1的LCCC器件安装焊盘2（图1a、图1b）表面上印刷一层锡铅焊料膏，经通用再流焊和清洗工艺后，使PCB板的各个焊盘上覆盖一层厚度（超出PCB板上表面的阻焊层11高度）为T、厚度均匀性好的固态锡铅焊料层3（图2a、图2b）；2） 点涂贴片胶：采用SMT点胶机，设置合适的点胶参数，在PCB板1表面上LCCC器件安装的中心位置，点涂上一小块（一滴）面积适当、高度大于固态锡铅焊料层3厚度的贴片胶4（图3a、图3b），贴片胶点高度H；3） LCCC器件贴片：采用SMT贴片机，将LCCC器件5准确对准PCB板1上的安装位置、下压贴片，LCCC器件5的底部先触及贴片胶4顶部并逐渐将具有触变性的贴片胶点压延开来，直至LCCC器件5的底面金属化膜层引出端51落在固态锡铅焊料层3上时止，贴片胶4在一定区域上较好地填充了LCCC器件5底部与PCB板1表面间的空隙（图4a、图4b）；4） 贴片胶固化：按照贴片胶4的烘干参数要求，在烘箱中将贴片胶4固化，使LCCC器件5在高出PCB板1顶面空隙高度X的位置上固定下来；5） LTCC器件焊接：先采用SMT点胶机，设置合适的点胶参数，在LCCC器件的各个侧面金属化膜层引出端52与相应固态锡铅焊料层3的夹角区域，点涂上适量的锡铅焊料膏，再采用再流焊炉通用再流焊接工艺实现LTCC器件5引出端与PCB板1安装焊盘2的对应焊接（图5），最后采用清洗工艺洗净焊料的助焊剂残留物。LCCC器件在PCB板上有空隙焊装，按照图6的工艺流程完成。材料与工艺控制要求LCCC器件在PCB板上有空隙焊装，宜直接使用以下两种材料：1） 焊料膏：Sn63Pb37或Sn62Pb36Ag2；2） 贴片胶：SMT红胶。LCCC器件在PCB板上有空隙焊装，宜达到以下控制要求：1） LTCC器件底面与PCB板顶面间的空隙高度（图5）：X＝0.2mm～0.3mm；2） 焊料膏印刷版：厚0.2mm的不锈钢掩模板；3） 焊料膏膜层厚度：0.18mm～0.25mm；4） PCB板上已再流的LTCC器件焊盘表面预上固态锡铅焊料层3厚度（图2a）：T＝X＝0.2mm～0.3mm，焊料层厚度均匀性：±10%；5） 贴片胶点高度（图3a）：H＝1.5T～3T。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，其特征是，包括以下步骤：1） 预上焊料：在PCB板的LCCC器件安装焊盘表面上印刷一层锡铅焊料膏，经再流焊和清洗后，使各个焊盘上覆盖一层厚度为T的固态锡铅焊料层；2） 点涂贴片胶：在PCB板表面上LCCC器件安装的中心位置，点涂上一滴高度H大于固态锡铅焊料层厚度T的贴片胶；3） LCCC器件贴片：将LCCC器件对准PCB板上的LCCC器件安装位置并下压，使LCCC器件的底部先触及贴片胶点顶部并逐渐将具有触变性的贴片胶点压延开来，直至LCCC器件的底面金属化膜层引出端落在固态锡铅焊料层上时为止；4） 贴片胶固化：将贴片胶固化，使LCCC器件在高出PCB板表面空隙高度X的位置上固定下来；5） LTCC器件焊接：点涂锡铅焊料膏，并采用再流焊炉焊接工艺实现LCCC器件引出端与PCB板安装焊盘的对应焊接。

【技术特征摘要】
1. LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，其特征是，包括以下步骤：1） 预上焊料：在PCB板的LCCC器件安装焊盘表面上印刷一层锡铅焊料膏，经再流焊和清洗后，使各个焊盘上覆盖一层厚度为T的固态锡铅焊料层；2） 点涂贴片胶：在PCB板表面上LCCC器件安装的中心位置，点涂上一滴高度H大于固态锡铅焊料层厚度T的贴片胶；3） LCCC器件贴片：将LCCC器件对准PCB板上的LCCC器件安装位置并下压，使LCCC器件的底部先触及贴片胶点顶部并逐渐将具有触变性的贴片胶点压延开来，直至LCCC器件的底面金属化膜层引出端落在固态锡铅焊料层上时为止；4） 贴片胶固化：将贴片胶固化，使LCCC器件在高出PCB板表面空隙高度X的位置上固定下来；5） LTCC器件焊接：点涂锡铅焊料膏，并采用再流焊炉焊接工艺实现LCCC器件引出端与PCB板安装焊盘的对应焊接。2.根据权利要求1所述的LCCC器件的一种底部空隙焊装方法，其特征是，所述固态锡铅焊料层的厚度T＝0.2mm～0.3mm。3.根据权利要求1所述的LCCC器件的一种底部空隙焊装...

【专利技术属性】
技术研发人员：何中伟，周冬莲，薛峻，宋哲宇，
申请(专利权)人：北方电子研究院安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34