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從上升階段到峰值:回流曲線中的首要考量

朋友們

我正與 Indium Corporation 的同事們共同撰寫一本關於解決電子產品焊接缺陷的書籍。這本書是我們先前出版的 《印刷電路板組裝人員的焊錫缺陷指南》一書的續作。這項新計畫由Matt Gruber和Adam Murling 兩位同仁出色地領導著。在撰寫關於回流焊接的章節時,我想分享一些初步的成果。

「升溫至峰值」(RTP)或「升溫至尖峰」(RTS)已成為最受青睞的回流曲線。要實現 RTP 曲線,只需維持恆定的升溫斜率(溫度變化量/時間變化量)。 實證顯示,1 至 3°C/秒的升溫速率比是有效的。此最佳速率比取決於助焊劑載體的預處理狀況,以確保印刷電路板(PWB)上從最小至最大質量元件之間,焊膏與熱量分布均勻。圖 1 顯示了一個典型的 RTP 回流曲線。

圖 1. 典型的 RTP 回流焊接曲線。

若無法達到此種熱均勻性,可增設一個滯留區,此即所謂的「升溫-滯留-峰值」(Ramp-Soak-Spike, RSS)溫度曲線。 RSS 溫度曲線可使熱容量最大的元件與熱容量最小的元件達到熱平衡。圖 2 顯示了一個典型的 RSS 溫度曲線。由於 RSS 通常用於印製電路板(PWB)上存在大熱容量元件的情況,為確保所有焊點均能經歷充分的回流,應在熱容量最大元件的幾個焊點上安裝熱電偶。

圖 2. 典型的 RSS 剖面圖。

圖 3 顯示了一份焊膏規格表,其中所列的溫度與時間均符合 RTP 及 RSS 回流曲線的要求。

圖 3. 一份焊膏規格書,其中列出了 RTP 與 RSS 兩種回流曲線的溫度與時間。

乾杯

羅恩博士