表面黏著技術(SMT)焊接溫度曲線和升溫速率

表面黏著技術製程中銲錫膏的作用要能回流。它如何作用對您的製程是非常關鍵的。

產品資料表中詳載供客戶設計表面黏著技術溫度曲線的參考參數。資料表提供一般性建議：液相線以上時間、峰值溫度和升溫速率。

提及本主題的原因是：很多人常搞混在資料表列出的最大斜率（常用溫度曲線軟體所提供的類別值）及升溫速率的差別。

最大斜率通常指當將印刷電路板從室溫移至爐內時第一區取得。大多數的情況中，爐區設定第一區的溫度為100°C或更高。室溫及第一區的溫度改變最少為75°C （假定室溫為25°C），因此，在許多情況中，通常最大的溫度改變（最大斜率）會落於第一區。

會關注最大斜率是從元件的角度來看以避免熱震，通常建議3°C/s是上限。

升溫速率較好的解釋是溫度經過一段時間從室溫升至峰值溫度的速率。且實際應用於斜升式(ramp-to-spike)的溫度曲線。

從銲錫膏的角度，最好採用低的升溫速率，通常為1-2°C/s。如此可緩和地蒸發揮發物並協助將焊接缺陷像是錫球、錫珠、立碑減至最少。當銲錫膏持續減少尺寸時，這個速率顯得更為重要 – 從原本BGA間距 0.5mm至0201及更小。由於小型化，就產生大家熟知的缺陷「葡萄狀焊點」。回流製程容許度變得愈來愈窄，升溫速率也如同液相線以上的時間及峰值溫度一樣重要。

注意圖表的「升溫速率」實際上測得值為 0.75°C/s，它是從室溫至峰值溫度（不是註明為「最大斜率」的1.61°C/s）