SMT回流焊的溫度曲線(Reflow Profile)解說與注意事項

電子產業之所以能夠蓬勃發展,表面貼焊技術(SMT, Surface Mount Technology)的發明及精進佔有極大程度的貢獻。而回焊(Reflow)又是表面貼焊技術中最重要的技術之一。這裡我們就試著來解釋一下回焊的一些技術與溫度設定的問題。

Ramp-Soak-Spike(RSS reflow profile) 典型馬鞍式回流焊溫度曲線 Ramp-To-Spike(RTS reflow profile) 斜升式回流焊溫度曲線

▲ Ramp-Soak-Spike(RSS)
典型馬鞍式回流焊溫度曲線

▲ Ramp-To-Spike(RTS)
斜升式回流焊溫度曲線

電路板組裝(PCBA)的回流焊溫度曲線(reflow temperature profile)共包括了預熱(pre-heat)、吸熱(Soak)、回焊(Reflow)和冷卻(Cooling)等四個大區塊,本文為個人的心得整理,如果有誤也請各位先進不吝指教。

另外,隨著技術的發展,錫膏與助焊的配方也一直在進步,建議一定要參考各錫膏原廠所提供的profile要求。

建議相關閱讀:回流焊的爐溫曲線應該使用RSS(馬鞍)型?還是RTS(斜昇)型?

預熱區(Pre-heat zone)

預熱區通常是指PCBA的溫度由常溫/室溫升高至150~170°C左右的區域﹐在這個區域中﹐溫度應該緩升(又稱一次昇溫)以利錫膏中的部分溶劑及水氣能夠及時揮發以免噴濺影響後續的焊接品質,因為大部分助焊劑的活化溫度大約落在150°C上下。

已黏貼在PCB上的電子零件(特別是BGA、IO連接器零件等大型零件)也要緩慢升溫﹐為適應後面的高溫預作準備,此區段升溫速度如果太快,將使得零件的內外溫度差異過大或不同材質CTE差異而造成零件變形,而且PCB上的鋪銅分佈也常因為電路需求而不會設計得很均勻,過快的升溫速率也將惡化板子不同區域的吸熱速率,造成熱應力差異,導致板子扭曲變形等問題。所以預熱區的升溫速度通常會控制在1.5°C~3°C/sec之間,無鉛錫膏有人將升溫斜率調高到5°C/sec。

快速的升溫雖然有助助焊劑快速達到軟化溫度,並使得助焊劑可以快速地擴散並覆蓋到最大區域的焊點,也可以讓一些活化劑融入到實際合金的液體中。可是,升溫如果太快﹐由於熱應力的作用﹐可能會導致陶瓷電容的細微裂紋(micro crack)、PCB受熱不均而產生變形(warpage)、空洞或IC晶片損壞﹐同時錫膏中的溶劑揮發太快﹐也會導致錫膏塌陷產生的危險。

較慢的溫度爬升則允許更多的溶劑揮發或氣體逃逸,它也可以使助焊劑更靠近焊點,減少擴散及崩塌的可能。但是升溫太慢也會導致錫膏過度氧化而降低助焊劑的活性。

建議相關閱讀:介紹認識【錫膏(solder paste)】的基本知識

《小結》這段期間熱應力開始作用,水分也開始被氣化,升溫如果太快,

升溫如果太慢,

回焊爐的預熱區一般佔加熱通道長度的1/4~1/3﹐其停留時間計算如下﹕假設環境溫度為25°C﹐若升溫斜率按照3°C/sec計算則[(150-25)/3]即為42sec﹐如升溫斜率按照1.5°C/sec計算則[(150-25)/1.5]即為85sec。通常根據組件大小差異程度調整時間以調控升溫斜率在2°C/sec以下為最佳。

另外還有幾種不良現象都與預熱區的升溫快慢有關係,下面一一說明:

1. 塌陷:

錫膏發生塌陷主要是發生在錫膏融化前的膏狀階段,錫膏的黏度會隨著溫度的上升而下降,這是因為溫度的上升使得材料內的分子因熱而震動得更加劇烈所致;另外溫度迅速上升會使得溶劑(Solvent)沒有時間適當地揮發,造成黏度更迅速的下降。正確來說,溫度上升將使得溶劑揮發,並增加黏度,但溶劑揮發量與時間及溫度皆成正比,也就是說給予一定的溫升,時間較長者,溶劑揮發的量會比較多。因此升溫慢的錫膏黏度會比升溫快的錫膏黏度來的高,錫膏也就必較不容易產生塌陷。

2. 錫珠:

當助焊劑迅速揮發成氣體時會迫不及待地往外逃逸,嚴重時會連著錫高一起噴濺往外帶,而在片式零件(small chip components)本體下方的小間隙就會帶出分離的錫膏,回焊時零件下方因為沒有焊墊可以吸引熔融的錫膏,再加上零件本體重量擠壓,於是分離的熔融錫膏就會從零件的本體下方冒出來並在其邊緣上形成小錫珠。
SMT錫珠形成

3. 錫球:

錫球其實與錫珠相似,黏在零件及引腳旁邊的稱為錫珠,其他的則稱錫球。升溫太快時,溶劑氣體會迅速的從錫膏中揮發出來並飛濺出錫膏,一旦錫膏沾附在PCB表面就會形成獨立的錫球。減緩升溫的速度可以有效控制錫球的產生。但是升溫太慢也會導致過度氧化而降低助焊劑的活性。

4. 焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)不良現象:

焊錫燈蕊虹吸效應(Solder Wicking Effect)不良現象這個現象是焊料在潤濕引腳後,焊料從焊點區域沿著引腳向上爬升,以致焊點及焊墊產生焊料不足或空焊的問題。其可能原因是錫膏在融化階段,零件腳的溫度高於PCB的焊墊溫度所致。可以透過微增回焊爐的下爐溫來提升PCB底部溫度或是延長錫膏在進入熔點前的時間來得到改善,最好可以在焊料潤濕前達到零件腳與焊墊的溫度平衡。一但焊料已經潤濕在焊墊上,焊料的形狀就很難改變,此時也不在受溫升速率的影響。

相關閱讀:什麼是毛細現象、虹吸原理、潤濕、不潤濕

5. 潤濕不良:

除了焊墊或零件引腳氧化外,回焊中的的潤濕不良還可能由焊接過程中錫粉被過度氧化所導致。可以藉由減少預熱時錫膏吸收過多的熱量來改善。理想的回焊時間應儘可能的短。如果有其他因素導致加熱時間不能縮短,那建議從室溫到錫膏熔點間採線性溫度,這樣回焊時就能減少錫粉氧化的可能性。

6. 虛焊或“枕頭效應”(Head-In-Pillow 或 Head-on-Pillow):

虛焊的主要原因可能是因為燈蕊虹吸現象或是不潤濕所造成。當燈蕊虹吸現象發生時,已融熔的焊錫將會往溫度比較高的位置移動,造成虛焊。如果是不潤濕的問題,也就是枕頭效應,這種現象是BGA錫球已經浸入焊料中,但並未形成真正的介金屬共化物(IMC)或潤濕,這個問題通常可以利用減少氧化來改善,可以參考潤濕不良的解決方法。
請注意:HIP的形成的主要原因為PCB或BGA載板在回焊區之前變形,而不潤濕及氧化一般佔比不大。

Head-In-Pillow 枕頭效應

相關閱讀:
BGA枕頭效應(head-in-pillow,HIP)發生的可能原因
BGA虛焊NWO(Non-Wet-Open)形成的原因及可能解決方法

7. 墓碑效應及歪斜:

SMT墓碑形成的原因/機理墓碑是由於零件兩端的焊點潤濕不平均所造成的,也就是零件兩端受力不均,類似虹吸現象,可以藉由延長錫膏在熔點前的時間,或是降低升溫的速率來改善,目的在使零件兩端的溫度在錫膏熔點前達到一致可以同時融化。另一個要注意的是PCB的焊墊設計,如果有明顯的大小不同、不對稱、或是一方焊墊有接地(ground)又未設計熱阻(thermal relief)焊墊,而另一端的焊墊無接地,就容易造成不同的溫度出現在零件的兩端焊墊,當一方焊墊上的溫度先達到融錫溫度將錫膏融化後,因表面張力的拉扯,就會將零件立直(墓碑)及拉斜。
建議延伸閱讀:電阻電容小零件發生空焊及立碑(墓碑效應)的原因

8. 空洞(Voids):

主要是因為助焊劑中的溶劑或是水被快速加熱後氣化,且在焊料固化前未即時逸出包覆在內所致。

吸熱區 (Soak zone)

一般將這個區域翻譯成「浸潤區」,但經白老師糾正,正確的名稱應該叫「吸熱區」,也有人稱之為「恆溫區」或「活性區」﹐而這段幾近恆溫的溫度通常維持在150±10°C的區域,無鉛錫膏溫度則大約維持在170°C+/-10°C。斜昇式的溫度通常落在150~190°C之間。此溫區處於錫膏融化的前夕﹐錫膏中的揮發物也會被進一步去除﹐活化劑已經啟動﹐並有效的去除焊接表面的氧化物﹐此溫區的主要目的在使得不同大小、不同質地的零組件溫度能在進去回焊區前達到一致的溫度﹐讓板面溫度差△T接近最小值。如果把回焊區比喻為山頭,吸熱區就是在大戰前集結大軍,然後一舉攻下山頭。

(如果PCB上只有簡單沒有太多複雜的零件,比如沒有大顆BGA或其他大顆不易吸熱零件,也就是說零件間的溫度可以輕易達到一致,則建議採用「斜昇式曲線」。拜現代科技進步之賜,如果回焊爐的效率夠好,可以快速地讓PCBA上所有零件的溫度均勻的話,也可以考慮採用「斜昇式曲線」。「斜昇式曲線」的優點是希望確保錫膏融錫時所有焊點同時融錫,已達到最佳的焊接效果。)

建議相關閱讀:回流焊的爐溫曲線應該使用的是RSS?還是RTS型?

此溫區的溫度曲線形態接近水平狀﹐它也是評估回焊爐工藝的一個窗口﹐選擇能維持平坦活性溫度曲線的爐子將可提高焊接的效果﹐特別是防止立碑缺陷的產生,因為較不易造成融錫不一的時間差,零件兩端也就比較不會有應力不同的問題。

恆溫區通常在爐子的2﹐3區之間﹐時間維持約為60~120s﹐若時間過長會導致松香過度揮發,並造成錫膏過度氧化的問題﹐在回流焊接時失去活性和保護功能,以致焊接後造成虛焊、焊點殘留物發黑、焊點不光亮等問題。

此區域的溫度如果升溫太快,錫膏中的松香(助焊劑)就會迅速膨脹揮發,正常情況下,松香應該會慢慢從錫膏間的縫隙逸散,當松香揮發的速度過快時,就會發生氣孔、炸錫、錫珠等品質問題。

回焊區(Reflow zone)

回焊區是整段回焊溫度最高的區域﹐通常也叫做「液態保持時間(TAL, time above liquids)」。此時焊料中的錫會與焊墊上的銅(Cu)或鎳(Ni)起到「化學反應」而形成金屬間的化合物Cu5Sn6或Ni3Sn4。以OSP(有機保護膜)的表面處理為例,當錫膏融化後會迅速潤濕銅層,錫原子與銅原子在其介面上互相滲透,初期Sn-Cu合金的結構為良好的Cu6Sn5介金屬化合物(IMC),為回焊爐子內的關鍵階段,因為裝配上的溫度梯度必須最小。

IMC的厚度在1-5μm都可以接受,但IMC太厚也不好,一般建議可以控制在1-3μm為最佳。TAL必須保持在錫膏製造商所規定的參數之內。産品的峰值溫度也是在這個階段達成的(裝配達到爐內的最高溫度),時間如果過長IMC將會變厚變脆、銅基地板子也可能繼續生成Cu3Sn的不良IMC。ENIG表面處理的板子,初期則會生成Ni3Sn4的IMC,但也會生成極少的Cu6Sn5化合物。

建議相關閱讀:何謂IMC (Intermetallic Compound)?IMC與PCB焊接強度有何關係?

必須小心的是,溫度不可超過PCB板上任何溫度敏感元件的最高溫度和加熱速率承受能力。例如,一個典型符合無鉛製程的鉭電容具有的最高溫度在260°C時最多只能持續10秒鐘。理想狀況下應該讓裝配上所有的焊點同時、同速率達到相同的峰值溫度,以保證所有零件在爐內經歷相同的環境。

回焊的峰值溫度,通常取決於焊料的熔點溫度及組裝零件所能承受的溫度。一般的峰值溫度應該比錫膏的正常熔點溫度要高出約25~30°C,才能順利的完成焊接作業。如果低於此溫度,則極有可能會造成冷焊與潤濕不良的缺點。而回焊區(TAL)的時間一般建議在30~60s之間,少數有些廠商會要求在45s以上及90s以下。

冷卻區(Cooling zone)

在回焊區之後,產品冷卻,固化焊點,將為後面裝配的工序準備。控制冷卻速度也是關鍵的,冷卻太快可能損壞裝配,冷卻太慢將增加TAL,可能造成脆弱的焊點。

一般認為冷卻區應迅速降溫使焊料凝固。迅速冷卻也可以得到較細的合晶結構,提高焊點的強度,使焊點光亮,表面連續並呈彎月面狀,但缺點就是較容易生成孔洞,因為有些氣體來不及逃逸。

相反的,在熔點以上緩慢的冷卻則容易導致過量的介金屬化合物(IMC)產生及較大的合晶顆粒,降低抗疲勞強度。採用比較快的冷卻速率可以有效嚇阻介金屬化合物的生成。

在加速冷卻速度的同時須注意到零件耐衝擊的能力,一般的電容所容許的最大冷卻速率大約是4°C/sec。過快的冷卻速率很可能會引起應力影響而產生龜裂(Crack)。也可能引起焊墊與PCB或焊墊與焊點的剝離,這是由於零件、焊料、與焊點各擁有不同的熱膨脹係數及收縮率的結果。一般建議的降溫速度為2~5°C/s之間。


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訪客留言內容(Comments)

您好:
想請問金屬爬錫後爬錫部份為何會呈現藍色,而不是一般過高溫後呈現的錫色(銀色)呢?

John,
一般來說是氧化物,正常情況下不應該出現。

您好:
想請教目前常有小板模組為郵票貼型式當作元件上件
這種郵票貼上面通常已經有元件及IC
是如何做上件的方式是用後焊的方式嗎
謝謝

Allen;
你說的是類似LGA的封裝,一般使用SMT打件走回焊爐。

工作熊大大您好,
我又遇到一個好無助的情形,因為客戶原本長期用的一顆鉭質電容缺貨缺很大,所以我去調同品牌同規格但不同系列的鉭電給客戶,但發生零件過錫爐後谷包或龜裂的情形,後來跟客戶要爐溫曲線圖才知道客戶爐溫在240-250時共過了35秒,但不管是原來交的鉭電或是替代料的spec都有寫不能超過10秒,但客戶就說用原本交的鉭電生產已經超過一年了,都沒事,不會因為這顆替代料去改爐溫條件,怕會去影響BGA IC,我也只能說遺憾了,我真的很想問真的都沒辦法了嗎?有可能全部零件打完後,最後再依我替代料Spec條件去過錫爐生產嗎?

Andy,
站在EMS的立場看,因為各種零件能力與焊錫的要求,有時候溫度曲線的可調適範圍真的不大,尤其是已經量產的產品,改了溫度曲線後有時候不只電測要通過而已,可能還得做後續的品質驗證,比如說高低溫的環境測試、產品落下測試等,這些都是破壞性實驗,也就是做過後不能在賣給客戶,而且一次都得做好幾台,還得花10天左右的時間。
當然,站在零件供應商的角度看超過240度有35秒,的確是多了點,但一般來說除非零件真的非常特殊,否則一般都會要求零件要可以過三次Reflow,正反面各一次,重工一次。

熊大大你好,我在用回流焊焊接芯片的过程中,遇到了一个问题。回流焊温度按照焊料的推荐温度曲线设置,焊接过后发现锡膏没有熔化,依然是颗粒状。然后我提高回焊区的温度40度后发现锡膏还是没有熔化。请问是什么问题?

陈昊,
你的問題應該詢問錫膏廠商才是。
這裡我僅提供一些經驗參考:
1. 有無使用測溫儀實際去量測電路板上過回焊的溫度?
2. 有無實際量測芯片下面在回焊爐內的溫度?
3. 錫膏是否是新鮮剛拆封的,如果錫膏放在空氣中過久未能即時進入回焊盧是會造成氧化的。

工作熊大大:
您好
最近在找資料看到您的專欄,小弟目前遇到一個問題,客戶端反映一顆16PIN的IC,其中有1PIN 有疑似冷焊問題,由於只有照片,只能從外表確認,一般針對冷焊的改善方式,除了調整輸送帶速度外,是否還有其他改善方式,詢問多人意見,除了調整溫度外,就是錫膏攪拌均勻,但是看到您有說道,一般不建議調整溫度,因為產品還要做可靠性驗證
另外類似這樣問題,遮蔽效應的情況,有可能嗎造成單1PIN吃錫異常嗎?因此特來跟您請教,謝謝 !!

William,
建議你先看一下這篇文章【設計Thermal Relief pad(熱阻焊墊/限熱焊墊)降低焊接不良】。

REFLOW後PAD區(穿孔件)有發現錫洞的異常,錫洞位置並非在焊腳邊,通常解決要從哪些地方下手呢? 這會跟零件有關係嗎?

Nathan,
個人認為要先看你的錫量夠不夠,其次是焊腳與孔洞的大小關係,孔洞與焊腳的建議越大,填不滿的情形越大。
其三,是氧化沾污的可能性,氧化可能來自焊腳、PCB或錫膏。
其四,回焊爐的溫度曲線設定,想想助焊劑造成孔洞的可能性,然後調整profile。

你好~我有遇到的問題是我公司的產回在生產完後都會去灌黑膠,在灌膠前後都有做測試,是沒有問題的,但只要到客戶上機車後就有一堆不良被退,後來將不良品拆開後發現零件都掉了,請狂人幫幫忙~謝謝

Jason,
你這個是大哉問,建議你先參考這篇文章電路板零件掉落,該如何著手分析、判斷並釐清問題點
然後再看看這些關於零件掉落的文章對你有沒有幫助。

熊大您好:
IPC-7530A規範提到Profile實測BGA外圈溫度要比中心點高, 請問這樣的說法完全正確嗎?是否有其他因素使兩者互換?

Cypress,
最好有原文,要看情形。
另外,BGA外圈溫度比中心點高會有什麼問題?

熊大您好:
生產沒啥問題, 只是客戶一直咬著不放, 認為IPC是國際公認規範,很有參考價值,
理論上Profile測量結果,應該趨近於IPC所提供的數據.
原文:文圖並茂,比較容易理解, 我在E-Mail有夾帶IPC-7530A的檔案供您參考,
不知有沒收到.

Cypress,
這裡提到的「This is critical, especially with large BGAs, in which outer balls have longer TAL and inner balls may have lower TAL. 」指回焊的TAL之「外圍錫球(outer balls)」比「內圍錫球(inner balls)」來得長這是正確的,這是對於熱風式回焊爐來說。一般來說「外圍錫球(outer balls)」的溫升較快,所以比較快到達 峰值,因為溫度由空氣中傳遞過來,所以「外圍錫球(outer balls)」最先接觸到熱空氣,當設定溫度達到峰值的時間後,回焊爐的溫度開始下降,「外圍錫球(outer balls)」又最先接觸到降溫的空氣,而「內圍錫球(inner balls)」的降溫則會有時間差,理論上會慢一點點。

熊大您好:
感謝您的回覆, 這部份我完全了解, 只是實測結果與IPC規範相反, 也就是說內部
錫球溫度比外圍溫度略高(約1~2度), 故想請教是否有其他變數導致如此.
可能原因:
1.Profile Board
2.測點
3.測點附近零件分布密度
或是還有其他.

Cypress,
你的問題有幾種可能:
1. 測溫線的位置是否正確?量測的是BGA的錫球?還是BGA下面PCB的焊墊?這裡提到的應該是錫球,不過我們一般量測的都是焊墊,因為焊墊才會決定焊接是否良好,但焊墊會有個問題,就是焊墊連接的銅箔大小會左右溫昇的速度,正常來說,焊墊連結的銅箔越大,溫昇就越慢,因為銅箔被藏在綠漆及內層,無法直接吸熱。這個還要考慮是否有限熱焊墊(Thermal relief)的設計。
2. 另一個可能是回焊爐的上下爐溫,如果下爐溫的溫度較高會有機會,但機率很小,除非你在BGA下面的孔挖得太大,讓下爐溫的溫度直接傳導進BGA底部。
3. BGA零件的大小,理論上BGA零件越小,內外溫差就越小。

熊大您好:

1. 測溫線的位置:BGA的錫球
2. 回焊爐的上下爐溫相同(HELLER 13區)
3. BGA SIZE 25*27mm

感謝傾囊相授, 從您身上又多學到一些知識, 感恩!

熊大你好:
請問測溫板都會留一條空氣線嗎?
空氣線的作用是什麼?

MLCC SPEC中會提到REFLOW及FLOW其溫度/時間皆不同.其差異是?各用於那些PCB上件製程?
Thanks

陳建銘,
沒看懂你的問題。

你好~今天主管請我找資料,有關車用封裝產品為做reflow目的為何?網路上並未找到相關資訊說明,麻煩請教一下~謝謝

Jessie,
Sorry! 沒有這方面的資料。

請問熊大,

IMC 1-5μ”單位是inch?

z咖,
IMC厚度應該是um而不是u-inch。

熊大您好 :

拜讀您的文章,獲益甚多。

您文中最後一段:
“一般的電容所容許的最大冷卻速率大約是4°C/min”
應該是4°C/s才對?

工作熊您好,最近在製作一個升壓板,但是碰到了焊接不良的問題

MSOP10這種封裝接腳光是從鋼網印刷上去就已經相當不容易取得完整的錫膏黏著在表面上,但因為腳位距離過小,現在也苦無辦法去做鋼網的調整

所以改採先焊一層固化錫在焊盤上再放入MSOP10,結果是固化錫在加熱過程中無法完全融化,導致只有部分黏著起來甚至浮空(固化錫的高度不能控制非常精準),目前採用先上固化錫再人工把MSOP10放上去融化錫雖然焊接很容易(還是得一根一根檢查)

還有另一個零件是腳幾乎很難吃錫

像這兩種零件通常是怎麼去做鋼網跟回流焊的調整?
如果有需要圖片可以E-MAIL聯繫

羽翼,
1.錫膏印刷落錫量不佳,可以考慮使用奈米鍍層的鋼板,費用較貴,但是可以增加落錫量,再來就是選用錫膏顆粒較小,編號較高的錫粉,也可以增加落錫量,一樣費用較高。
2.猜想你的固化錫就是先熔融過的錫,這種錫的成分基本上已經改變,熔點會升高,再使用原來的SMT profile就很難再次完全融錫,但是溫度太高或太久又不利電路板上的電子零件,所以似乎不太合適,最好還是從錫膏印刷方向解決。

想詢問一下,版大斜昇式的回焊曲線 似乎文獻上較少人在討論,還是我搜尋方向錯誤~ 可以問一下版大有哪邊可以看到相關資訊嗎?謝謝

你好!焊接的產品做高低温測試(Temperature Cycle test)發現有鍚裂問題,請問常見問題會在那裏?改善方法會是在那方面?

謝謝!

Ming,
Sorry!問題太廣泛了,無法回答你的問題。

你好
我是一個SMT非常新新手和維修
也已經翻閱過你寫的文章
當然工作之餘也有認真學習
但是如果可以工作以外再另外學習
不曉得你有甚麼建議
你也可以忽略這封信
只是小女子一點小小的想法而已
謝謝

Elly,
你是想知道台灣那裡可以學到關於SMT的教學?這個可以找TPCA,但是它比較偏重焊錫與PCB製程
還是你想要找老師?最好的老師應該在自己的公司,就近學習,多看多問多動手。

熊大您好
想請教~因近期受deform ball困擾很大。
現階段發現:T0球型都是漂亮,但若比較刷錫膏和植球,但再過3次REFLOW會發現球變形嚴重 就像車子板金遭到撞擊一樣。
想請問:我能在T0如何改善讓3次REFLOW後,降低Faliure rate

Phyllis,
你這個是想挑戰自然趨勢啊
1.為何要過3次Reflow?不能減少?
2.不想變形,就要讓它不要融化,高溫錫、低溫錫、密封?

請教一下,關於SOT-223封裝的零件,是否有標準的reflow條件

我在確認FDT457N這個FET時無法在製造商網站取得reflow資料

是否是通用封裝的緣故??

水雲,
找供應商還是可以拿到詳細資料的。

請問SMT迴焊出來後錫點會有霧、亮之現象,請問這是甚麼原因呢?

林智經
建議你先參考這篇文章【霧錫(Matte tin)與亮錫 (Bright tin)的差別在哪裡?
所以錫膏內容成份是影響亮錫與霧錫的最主要因素,其次才是溫度的Profile。

工作熊您好:

請教因為COB設計,焊盤沒有防焊設計,在錫膏熔錫後,錫出現大面積不規則外擴,外觀不良,有甚麼方法可以約束錫不外擴或少擴嗎? 麻煩您了…..

Peter,
焊錫本來就是會沿者可以吃錫的焊墊前進,想限制焊錫流動要嘛減少錫量(這點不容易控制),否則就要設置焊錫無法流動的位置,防焊就是限制焊錫流動的設計之一,也可以用白漆(silkscreen),或是斷掉焊盤。

工作熊您好:

基板印上錫膏後點上元件,在經過高溫reflow後元件表面都會有白色粉狀痕跡,分析成分是松香,想請教要如何改善這種現象? 相關資訊如下
目前是使用RTS曲線,不曉得是Pre-heat zone還是Soak zone升溫速率太快/慢(目前是室溫到150度: 1.02度/秒, 150度~190度: 0.64度/秒)

假設這種現象無法改善,那有沒有辦法讓這現象好清潔? (例如:使用PLASMA清潔在用IPA擦拭) 現在單使用IPA不好擦

懇請不吝解惑,感謝您。

Tony,
我的經驗,白色粉末就是用IPA擦拭助焊劑後殘留下的,因為IPA會與助焊劑起化學反應,助焊劑本來是透明無色,遇到IPA之後腫脹出現裂痕,在肉眼看到的就是白色,就類似安全玻璃破掉一樣的道理。
所以,建議不要使用IPA對板子做清理,或選擇不會與助焊劑起反應的溶劑來代替IPA。

熊大你好

想詢問融錫後,發現錫球上會有些塊狀的黑點,請問那是揮發物尚未完全揮發或是溫度過高所導致的嗎??

Johnny,
沒看到實際東西不好判斷。一般焊錫後黑色的物體不外乎燒焦的有機物或氧化物或外來汙染物。
這個要看你是在什麼製程下發生的問題?一般正常的回焊是不太會出現這種黑色物件的,建議看看製程中是否有添加額外的材料,製程是否異常。

請問回焊爐的溫度為何不是越高越好?

kitty,
你覺得炸雞排的油溫或為何不是溫度越高越好?炒菜的爐火是不是越大越好?

我需要專業術語解釋,常理我都懂謝謝

Kitty,
建議你可以去問問你的教授或老闆,我這邊應該是無法滿足你的要求。

您好:
在TI的網站有看到對於reflow profile的溫度定義,請問為什麼體積越大IC對於最高溫要求反而越低?
https://www.ti.com/lit/an/spraby1a/spraby1a.pdf
謝謝
Tony

Tony,
The J-STD-020 procedure tell “Engineering studies have shown that thin, small volume SMD packages reach higher body temperatures during reflow soldering to boards that have been profiled for larger packages. Therefore, technical and/or business issues normally require
thin, small volume SMD packages to be classified at higher reflow temperatures. To accurately measure actual peak package body temperatures refer to JEP140 for recommended thermocouple use.”

工作熊您好:

想請教您bump在迴焊完後造成變形可能是哪種問題所影起的?可以什麼方法改善嗎?

李承恩,
bump回焊後變形部是很正常嗎。
就像冰塊融化後會變形一樣,你如果想讓它不變形,要嘛限制其溶化後的流動,要嘛不讓它完全融化。


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4. 工作熊並非某一方面的專家,所以回答的內容或許會有不正確的地方,服用前還請三思。如果您想詢問關於電路板方面的工程問題,請前先參考這篇文章【詢問工程問題,請提供足夠的資訊以利有效回答】 把自己的問題想清楚了再來詢問,並且請提供足夠的資訊,這樣才能有效回答問題。
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