铝基板过回流焊:热容差的两面
铝基板导热好,散热是优点;到了回流炉里,导热好意味着热量被迅速带走,板面温度上不去,或者上得比测温板慢。同一套曲线,用在铝基板上往往要重新想一遍。
结构决定热行为
铝基板由铝基层、绝缘导热层与铜箔组成。铝的热容与导热率都远高于环氧基材,热量沿板面快速扩散,局部加热难以集中。回流时,板面升温滞后于炉膛温度,冷却时又放热慢,实际曲线与设定曲线存在明显差异。铝层越厚,这种滞后越明显。
测温板要用同结构
用普通环氧板代替铝基板测曲线,是常见的错误。两者的热响应不同,测出的峰值与驻留时间都不能代表铝基板。测温板应采用相同铝厚、相同铜箔与相同绝缘层的板材,热电偶贴在焊点附近,而不是板边。测温点还应覆盖大铜面与小焊盘两种位置,才能看出板面温差。
升温与均温
铝基板升温慢,预热区需要更长时间让板面追上炉温,否则进入回流区时板面仍未达到活性温度,助焊剂作用不足。均温不足还会造成同一板面不同区域温差,大铜面与小焊盘的润湿状态不一致。加大预热不等于无限延长,助焊剂在高温下停留过久同样会失效。
翘曲与支撑
铝与铜的热膨胀系数差异大,回流后板面容易呈弧形。单面板的翘曲会直接影响贴装与后续装配。过炉时用载具支撑,支撑点避开焊点与器件,冷却后再脱模。厚铝板刚性好,薄铝板则需要更密的支撑。载具材料的热膨胀也要与铝板接近,否则冷却时会把板拉弯。
器件与工艺
LED 灯珠与功率器件对峰值温度与驻留时间敏感,铝基板又要求更高的炉温补偿,两者的窗口需要一起算。回流次数也应控制,双面贴装的铝基板要评估第二次回流对已焊器件的影响。对散热要求高的产品,焊点空洞同样会抬高结温,X-Ray 抽检不能省。
恒烁电子在铝基板项目中按板材结构制作测温板,并对回流后的翘曲做确认。具体曲线与载具方案以产品结构及双方确认的工艺文件为准。
关于恒烁电子
常州恒烁电子有限公司(品牌"恒烁电子")成立于 2014 年,位于常州市钟楼区,从 2000 年起投资 SMT 设备,长期专注于 SMT 贴片、DIP 插件加工与整机 OEM 代工。公司拥有约 3000 平方米专业厂房、五条 SMT 全自动高速贴片生产线、多条 DIP 插件线与组装测试线,并设有成品老化车间与独立工装制作部门,服务行业覆盖通信、办公自动化、汽车电子、工业自动化、电力电表、LED 照明与消费电子等领域。
本文所引标准与行业参数以现行有效版本及供应商正式技术资料为准,具体工艺条件请以双方确认的工艺文件执行。

