回焊爐是什麼

回焊爐是將錫膏、錫球或凸塊熔化以進行接合的加熱爐。以輸送帶將載板或晶圓送入爐內,在預熱・均熱・主加熱(回焊)・冷卻各區施加預定的溫度曲線。在半導體封裝中用於覆晶的凸塊接合與錫球成形,基本上採用防止氧化的氮氣氣氛。此外也會使用不用助焊劑、改以甲酸(蟻酸)還原氧化膜的方式,以及在熔融中減壓以排出空洞的真空回焊。

重點整理

在預熱・均熱・主加熱・冷卻各區施加溫度曲線以熔化焊料
用於覆晶的凸塊接合與錫球成形
基本上以氮氣氣氛抑制氧化
以甲酸還原的無助焊劑回焊可省去清洗工序
真空回焊可減少接合部的空洞(對功率元件很重要)

常見問題

什麼是無助焊劑回焊?
這是不使用去除焊料表面氧化膜的助焊劑,而是以導入爐內的甲酸(蟻酸)蒸氣還原氧化膜後再熔融的方式。由於不需清洗助焊劑殘留物,因此用於清洗液不易進入的窄間隙覆晶,以及忌諱殘留物的光元件・功率模組。
什麼情況下使用真空回焊?
這是在焊料熔融期間將爐內減壓,把焊料中形成的氣泡(空洞)排出的方式。空洞會提高熱阻、使散熱變差,因此在通過大電流的功率元件黏晶,以及大面積接合中特別成為問題。

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