爐溫曲線設計及解決方案-深圳福英達
爐溫曲線設計及解決(jue) 方案
爐溫曲線設計是一個(ge) 複雜且關(guan) 鍵的過程，它直接影響到產(chan) 品的質量和生產(chan) 效率。在設計溫度曲線時，需要注意以下幾個(ge) 方麵：
封裝體(ti) 特性限製
熱容量：封裝體(ti) 以及器件載板治具的熱容量決(jue) 定了其吸收和儲(chu) 存熱量的能力。對於(yu) 熱容量大的封裝體(ti) （如銅基板/厚治具/大基板芯片等），即使沒有升溫速率的限製，要達到較高的峰值溫度也需要更長的時間。
受熱麵積和導熱係數：受熱麵積影響熱量吸收的速度，而導熱係數則決(jue) 定了熱量在封裝體(ti) 內(nei) 部的傳(chuan) 遞速度。這兩(liang) 個(ge) 因素共同決(jue) 定了封裝體(ti) 在加熱過程中的溫度響應。
工藝和設備限製
升溫速率限製：從(cong) 工藝角度看，升溫速率不能過快，以避免產(chan) 生過大的熱應力和損壞封裝體(ti) 。這限製了在短時間內(nei) 達到高溫的可能性。
設備限製：再流焊爐等加熱設備在設計時已經確定了合適的溫度範圍和鏈速範圍。這些限製條件使得在現有設備上實現特定的溫度曲線變得困難。
溫度曲線設計的挑戰
目標峰值溫度與(yu) 時間的矛盾：在有限的時間內(nei) （如20s內(nei) ），要達到較高的峰值溫度（如不超過230℃）對於(yu) 某些封裝體(ti) 來說是不可能的，特別是當它們(men) 的熱容量較大時，即使沒有升溫速率的限製，要達到一定的峰值溫度，也必須有足夠的時間，最具有典型意義(yi) 的例子就是銅基板的焊接。如下圖所示：
爐溫與(yu) PCB目標峰值溫度的差異：爐溫與(yu) PCB目標峰值溫度之間的差異可能導致元器件封裝內(nei) 外溫度分布不均。即使測試曲線顯示的升溫速率符合要求，也可能無法確保封裝體(ti) 內(nei) 部的溫度也達到要求
解決(jue) 方案
優(you) 化封裝體(ti) 設計：如果可能的話，考慮優(you) 化封裝體(ti) 的設計，以減小其熱容量或提高其導熱性能。
調整工藝參數：在設備允許的範圍內(nei) ，嚐試調整工藝參數（如預熱溫度、保溫時間等），以更好地滿足溫度曲線的需求。
使用先進的加熱設備：如果現有設備無法滿足要求，可以考慮使用具有更高加熱速率和更寬溫度範圍的先進加熱設備。
利用模擬測溫功能：利用測溫儀(yi) 的模擬測溫功能進行虛擬設定和調試，以提高設置效率。但需要注意的是，模擬結果可能與(yu) 實際情況存在差異，因此需要進行實際測試驗證。
考慮替代方案：如果確實無法在現有條件下實現目標溫度曲線，可以考慮使用替代方案，如改變焊接材料、調整封裝體(ti) 結構等。
總結
調試溫度曲線是一個(ge) 複雜的過程，需要綜合考慮封裝體(ti) 特性、工藝和設備限製等多個(ge) 因素。在遇到困難時，應仔細分析原因並嚐試多種解決(jue) 方案。同時，也需要認識到在某些情況下可能無法完全滿足所有要求，需要在可接受的範圍內(nei) 做出妥協。
-未完待續-
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