中心議題：

• 改進電阻膜
• 提高用於高溫環境和電負載的性能

解決方案：

• 使用新型薄膜
• 高溫噴漆係統

隨著無鉛技術的成熟，目前已經出現了可以用在高達140～150℃焊點溫度下的高溫焊錫合金，而且不會損失可靠性。一個例子是囊括了材料供應商、器件供應商和汽車係統開發商的Innolot項目
，該項目成功開發出了包含SAC合金和用於重載電子設備組裝的無鹵素焊劑的焊錫膏。
　　
隨sui著zhe為wei高gao工gong作zuo溫wen度du優you化hua的de焊han接jie材cai料liao在zai市shi場chang上shang出chu現xian，工gong程cheng師shi能neng夠gou更geng自zi由you地di在zai更geng高gao環huan境jing條tiao件jian中zhong使shi用yong無wu鉛qian電dian子zi產chan品pin。這zhe些xie條tiao件jian包bao括kuo汽qi車che內nei的de引yin擎qing倉cang(UTH)
、傳動或刹車係統
，以及鑽井
、采礦設備或工業驅動裝置等其他應用。
　　
然(ran)而(er)，還(hai)有(you)一(yi)些(xie)因(yin)素(su)會(hui)在(zai)熱(re)循(xun)環(huan)過(guo)程(cheng)中(zhong)影(ying)響(xiang)焊(han)點(dian)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。這(zhe)些(xie)因(yin)素(su)不(bu)僅(jin)包(bao)括(kuo)焊(han)錫(xi)合(he)金(jin)的(de)特(te)性(xing)，也(ye)包(bao)括(kuo)器(qi)件(jian)端(duan)接(jie)的(de)設(she)計(ji)和(he)電(dian)鍍(du)質(zhi)量(liang)。事(shi)實(shi)上(shang)，在(zai)無(wu)鉛(qian)焊(han)接(jie)中(zhong)，這(zhe)些(xie)與(yu)器(qi)件(jian)有(you)關(guan)的(de)因(yin)素(su)比(bi)在(zai)SnPb組裝中更加重要。
　　
錫須生長和焊點的破裂是無鉛組裝中引發故障的主要原因。業界開發出了一種被稱為“安全端接”的de工gong藝yi，這zhe種zhong工gong藝yi能neng夠gou嚴yan格ge控kong製zhi鍍du的de厚hou度du和he塗tu層ceng，還hai使shi用yong了le鎳nie襯chen層ceng來lai減jian輕qing這zhe些xie效xiao應ying。例li如ru，鎳nie襯chen層ceng能neng夠gou阻zu斷duan金jin屬shu從cong焊han點dian中zhong浸jin出chu，從cong而er保bao持chi最zui佳jia的de金jin屬shu化hua合he結jie構gou。在zai安an全quan端duan接jie中zhong使shi用yong低di擴kuo散san的de鎳nie合he金jin提ti高gao了le這zhe種zhong阻zu斷duan層ceng的de整zheng體ti性xing。此ci外wai
，密mi切qie控kong製zhi鍍du錫xi工gong藝yi
，包bao括kuo電dian流liu密mi度du以yi及ji電dian解jie液ye的de成cheng分fen和he純chun度du，就jiu能neng夠gou實shi現xian最zui優you的de鍍du錫xi厚hou度du，從cong而er減jian少shao錫xi須xu的de生sheng長chang。
　　
zaijiechumianshejishangjinxinggengduodegaijinnenggoujinyibutigaohandiandekekaoxing。duangaifushuzhuangzhideyouhuafangfa，shiyongleguidingdekongqihuanchongqiduihandianjinxingyinglishifang。zhezhongfangfanenggouyouxiaodijiejueyouyuCTE失配產生的應力
，而CTE失配會導致焊點的破裂。在端蓋設計上作進一步的改進能夠將焊點上的應力減至最小
，端蓋與PCB焊盤間的界麵在設計時留出了一定空隙，可以讓焊錫在熱循環時發生蠕變。
　　
用(yong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)對(dui)端(duan)接(jie)進(jin)行(xing)優(you)化(hua)能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)地(di)改(gai)進(jin)無(wu)鉛(qian)焊(han)點(dian)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，前(qian)提(ti)條(tiao)件(jian)是(shi)能(neng)夠(gou)對(dui)電(dian)鍍(du)特(te)性(xing)進(jin)行(xing)足(zu)夠(gou)的(de)控(kong)製(zhi)。這(zhe)隻(zhi)是(shi)能(neng)讓(rang)設(she)計(ji)者(zhe)采(cai)用(yong)最(zui)新(xin)的(de)高(gao)溫(wen)焊(han)接(jie)合(he)金(jin)製(zhi)造(zao)出(chu)用(yong)於(yu)更(geng)苛(ke)刻(ke)環(huan)境(jing)的(de)係(xi)統(tong)的(de)因(yin)素(su)之(zhi)一(yi)。但(dan)是(shi)也(ye)必(bi)須(xu)考(kao)慮(lv)器(qi)件(jian)本(ben)身(shen)的(de)熱(re)性(xing)能(neng)，尤(you)其(qi)是(shi)涉(she)及(ji)到(dao)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)等(deng)大(da)批(pi)量(liang)市(shi)場(chang)的(de)器(qi)件(jian)時(shi)。與(yu)繞(rao)線(xian)電(dian)阻(zu)或(huo)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)更(geng)低(di)的(de)大(da)尺(chi)寸(cun)厚(hou)膜(mo)電(dian)阻(zu)等(deng)相(xiang)對(dui)較(jiao)貴(gui)的(de)專(zhuan)用(yong)器(qi)件(jian)相(xiang)比(bi)

，使(shi)用(yong)這(zhe)類(lei)器(qi)件(jian)能(neng)夠(gou)節(jie)省(sheng)空(kong)間(jian)和(he)成(cheng)本(ben)。
　　
必須克服的一個關鍵難題與此類器件必須承受的最高中心溫度有關。對於最通用的電阻，製造商一般把125℃作為最高溫度，或者最多是155℃。假設采用0102或0805這樣常用的工業標準外形尺寸的小尺寸

，在有負載的情況下
，電阻內散發的功率足以使已經工作在接近150℃的最高焊點溫度下的器件變得過熱。
　　
因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)對(dui)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)進(jin)行(xing)進(jin)一(yi)步(bu)的(de)改(gai)進(jin)
，才(cai)能(neng)使(shi)其(qi)能(neng)夠(gou)承(cheng)受(shou)更(geng)高(gao)的(de)膜(mo)溫(wen)。研(yan)究(jiu)的(de)核(he)心(xin)問(wen)題(ti)是(shi)提(ti)高(gao)薄(bo)膜(mo)材(cai)料(liao)的(de)特(te)性(xing)，以(yi)及(ji)製(zhi)造(zao)薄(bo)膜(mo)貼(tie)片(pian)電(dian)阻(zu)時(shi)所(suo)采(cai)用(yong)的(de)電(dian)絕(jue)緣(yuan)係(xi)統(tong)。
　　
改進電阻膜
　　
通用薄膜電阻的主要成分是使用鎳鉻技術的鎳鉻合金器件。VishayDraloric/Beyschlag所(suo)做(zuo)的(de)最(zui)新(xin)研(yan)究(jiu)已(yi)經(jing)找(zhao)出(chu)改(gai)進(jin)這(zhe)種(zhong)基(ji)礎(chu)化(hua)合(he)物(wu)的(de)方(fang)法(fa)，使(shi)器(qi)件(jian)在(zai)相(xiang)同(tong)的(de)溫(wen)度(du)和(he)濕(shi)度(du)範(fan)圍(wei)內(nei)具(ju)有(you)更(geng)高(gao)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)是(shi)向(xiang)鎳(nie)鉻(ge)基(ji)體(ti)中(zhong)添(tian)加(jia)了(le)第(di)三(san)種(zhong)成(cheng)分(fen)，優(you)化(hua)了(le)基(ji)體(ti)並(bing)使(shi)電(dian)阻(zu)參(can)數(shu)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)。
　　
這種新一代的薄膜使製造商能夠生產出可以承受175℃表麵溫度的薄膜電阻
，並且在達到或高於增強型無鉛焊錫合金的最高允許工作溫度155℃時也很穩定。這種新混合物還進行了工程處理，具有更高的活化能量，可提高穩定性(係數為10)和可靠性。
　　
高溫噴漆係統
　　
Vishay還開發了一個高溫噴漆係統，這個係統能夠在高達175℃的溫度下持續使用，並在器件的壽命周期內實現密封和防潮。這種專門開發的係統充滿了環氧丙烯酸酯
，已經發布並通過了在175℃級別上限溫度下進行的1000小時存儲的係列試驗，通過了HAST121規定的潮濕度等級(高加速溫度和濕度應力試驗)試驗。
　　
通(tong)過(guo)采(cai)用(yong)優(you)化(hua)的(de)端(duan)接(jie)和(he)新(xin)的(de)薄(bo)膜(mo)技(ji)術(shu)及(ji)封(feng)裝(zhuang)材(cai)料(liao)，使(shi)新(xin)一(yi)代(dai)的(de)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)實(shi)現(xian)了(le)在(zai)以(yi)往(wang)同(tong)等(deng)外(wai)形(xing)尺(chi)寸(cun)的(de)大(da)批(pi)量(liang)市(shi)場(chang)電(dian)阻(zu)上(shang)不(bu)曾(zeng)見(jian)過(guo)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)、可靠性和高負載。比較最新高溫(HT)MMU0102薄膜電阻(相當於0805的外形尺寸)與傳統的MICRO_MELF薄膜同等產品，以及相應的采用0805和0603封裝的商用電阻的性能，與厚膜技術相比，HT增強型電阻具有明顯高出一籌的帶負載能力，在基礎功率密度上要優於薄膜技術。

在無鉛焊錫合金上取得的最新進展使設計者在裝配汽車或工業係統時信心倍增，這些應用的目標環境會碰到持續高溫
、寬範圍的溫度循環，以及需要高可靠性。使用這些焊錫，工作溫度可持續保持在155℃的(de)高(gao)溫(wen)下(xia)，而(er)不(bu)會(hui)犧(xi)牲(sheng)焊(han)點(dian)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。但(dan)是(shi)，對(dui)於(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)來(lai)說(shuo)，這(zhe)種(zhong)溫(wen)度(du)已(yi)經(jing)接(jie)近(jin)了(le)最(zui)高(gao)的(de)推(tui)薦(jian)溫(wen)度(du)。即(ji)便(bian)是(shi)相(xiang)對(dui)較(jiao)小(xiao)的(de)負(fu)載(zai)電(dian)流(liu)，歐(ou)姆(mu)加(jia)熱(re)也(ye)會(hui)使(shi)器(qi)件(jian)的(de)溫(wen)度(du)超(chao)過(guo)最(zui)高(gao)推(tui)薦(jian)溫(wen)度(du)，使(shi)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)大(da)打(da)折(zhe)扣(kou)。
　　
新(xin)型(xing)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)技(ji)術(shu)使(shi)用(yong)了(le)優(you)化(hua)的(de)器(qi)件(jian)端(duan)接(jie)和(he)高(gao)溫(wen)材(cai)料(liao)
，在(zai)比(bi)目(mu)前(qian)采(cai)用(yong)無(wu)鉛(qian)技(ji)術(shu)的(de)表(biao)麵(mian)貼(tie)裝(zhuang)器(qi)件(jian)所(suo)能(neng)達(da)到(dao)的(de)恒(heng)定(ding)或(huo)更(geng)高(gao)級(ji)別(bie)負(fu)載(zai)下(xia)，新(xin)電(dian)阻(zu)能(neng)保(bao)證(zheng)在(zai)高(gao)溫(wen)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)性(xing)能(neng)
，同(tong)時(shi)還(hai)要(yao)達(da)到(dao)更(geng)高(gao)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)更(geng)小(xiao)的(de)尺(chi)寸(cun)。采(cai)用(yong)MINI-MELF尺寸(0.5W，相當於1206尺寸)和矩形芯片尺寸(車用係列
，額定溫度為175℃)的類似高溫電阻器件也已經出現了。