真空回流炉应用原理
发布时间
2022-11-15
真空回流炉就是在真空的环境下对产品进行高质量的共晶焊接，因此又名真空共晶炉、真空共晶回流焊炉、真空烧结炉等，是在真空的条件下用以保护产品和焊料不被氧化，同时利用甲酸分解出的氢原子将产品和焊料表面的氧化物反应，使得焊接表面可焊性提高，同时提供焊料浸润性，更好减小了焊接的空洞率。一般用在航天航空、光电、医疗、汽车等高精度要求的产品中。
真空回流炉同ATV真空回流炉一样采用红外石英灯直接辐射碳化硅加热板加热原理，具有控温精度高（±0.5℃）、温度均匀性好（±1%）、升降温可控、工艺曲线实时显示、实时保存、具备追溯分析等特点，满足功率器件、TR组件、激光器件、光通器件、新型传感器件等多品种、小批量、高可靠性焊接。
真空回流炉应用原理具体来说是将焊料片放置到管壳中，再将芯片放置到焊料片上，辅助压力或者靠芯片自身重力提供压力，或者将焊料（锡膏）放置到基板或载体上，再放置上芯片，也可以通过夹具实现定位和压力辅助，产品摆放好之后，关闭真空回流炉腔室门盖，进行如下曲线焊接，如图以金锡焊料为例；先进行2-3次的充氮气、抽真空对腔体内部气氛进行置换，再进行升温到200℃进行保温，同时在产品表面温度达到160-180℃时通入甲酸气流，对样品表面进行活化以及还原，提高含量浸润性，之后进行升温保温，主控保温设定在330℃（因金锡焊料融点在283℃，根据工艺特点需要预留热熔，即从热板传导到样品表面所需温度）进行保温，此时焊料达到融点，处于熔融液相状态，同时辅以真空将气泡排出，从而达到低空洞焊接的目的，之后再进行降温，根据不同产品，可以快速降温或者可控降温，即可以设定不同的降温阶段，实现不同的材料特性。
在整个工艺过程中可以对温度（主控温度、安全温度、移动热电偶温度-样品表面温度）、气压、灯管功率等进行实时监控，并生产分析曲线，提高分析能力。
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