端子材料与焊接工艺分析

超声焊接（Ultrasonic Welding）原理，如下图所示，超声引线键合系统主要由超声波电源、换能器、调幅器及焊头等组成最终将超声波电源工频信号转变为20-60 KHz 的高频超声机械振动。在超声焊接过程中，劈刀在Pin针表面施加超声能量和压力，在共同作用下，Pin针与DBC之间的氧化膜高频振动摩擦破碎、并露出洁净界面；洁净铜表面金属接触后超声能量与压力继续输出，焊接接触面积逐渐增大，进一步使金属表面间的原子形成共价键，最终形成可靠的连接。

按照AQG-324标准，加严至15G加速度，获取模块在随机激励条件下的振动频率，研究超声Pin针焊方案模块被迫抵抗外部随机振动的能力与结构设计合理性

 PSD功率密度频普

Press-Fit压接技术由弹性可变形插针或刚性插针与PCB金属化孔配合而形成的一种连接。在插针与金属化孔之间形成紧密的接触点，靠机械连接实现电气互连。为了形成紧密的配合，针脚的横截面尺寸必须大于PCB金属化孔孔径，在压接过程中，针脚横截面或金属化孔要产生变形。

• PCB上无热应力产生；
• 无影响可靠连接的焊剂残渣、锡珠等导电物质；
• 无焊接中常见的虚焊、短路、透锡不良现象；
• 连接器压接后，一般无需再用螺钉与 PCB 固定；
• 使用长插针连接器压接时，PCB 背后伸出的针脚可 作为背面插针，实现双面连接；
• 有确定的接触阻抗和良好的高频性能；
• 压接效率高且成本低；
• 可重复装联（不超过三次）；
• 压接后免清洗，成本降低，环保安全。
  
  

不同品牌Pin针的结构、尺寸、材质不一样决定了压入力，保持力等技术指标也是不同的，可以参考以下标准，对印制板的一般设计要求：

1）金属化孔镀层均匀，不得有毛刺，孔铜厚度要求25μm以上，抗剥强度不小于120N；

2）孔径精度一般要求为±0.05mm；

3）最大宽度为400 mm；

4）元器件与连接器的间距要求大于5mm。

压入力和保持力：

1）每根插针的有效压入力最好不要超过150N；

2）德国工业标准41611中规定了连接器插针的最小保持力要求。