在汽車電子、工業(yè)控制、航空航天及戶外設(shè)備領(lǐng)域，電子組件常常暴露在嚴(yán)酷的高溫環(huán)境中。焊點開裂、元器件失效、基板變形等問題頻發(fā)，成為終端產(chǎn)品長期穩(wěn)定運行的隱患。作為專注高可靠性電子制造的SMT貼片加工廠，我們深刻理解高溫挑戰(zhàn)，并通過系統(tǒng)性工藝創(chuàng)新，確保每一塊電路板在極端溫度下依然堅若磐石。

一、 耐高溫基板材料的嚴(yán)苛篩選

• 核心考量： 選用具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低熱膨脹系數(shù)的FR-4基材或特種高頻板材。重點評估其在經(jīng)歷多次回流焊和后續(xù)高溫工作狀態(tài)下的尺寸穩(wěn)定性，確保與元器件CTE盡可能匹配，減少熱應(yīng)力引發(fā)的分層或焊點疲勞。

• 工藝保障： 來料批次嚴(yán)格進行Tg測試與熱機械分析（TMA），杜絕劣質(zhì)基板流入產(chǎn)線。

二、 高可靠性焊錫膏的選擇與管控

• 合金升級： 摒棄常規(guī)SAC305，采用高溫性能更優(yōu)異的無鉛焊料合金。這類合金具有更高的熔點、更強的抗蠕變能力，在持續(xù)高溫環(huán)境下能有效抵抗晶須生長和界面金屬化合物（IMC）過度增厚導(dǎo)致的脆性斷裂。

• 管控要點： 焊膏存儲執(zhí)行嚴(yán)格的溫濕度雙控，使用前充分回溫攪拌；每批次錫膏印刷后進行SPI（3D錫膏檢測），確保厚度、體積、形狀精度，避免少錫、連錫帶來的高溫隱患。

三、 關(guān)鍵元器件的預(yù)烘烤除濕工藝

• MSL等級管理： 對所有進廠元器件依據(jù)其潮敏等級（MSL）進行嚴(yán)格分類管理。尤其對于MSL≥2a的芯片，拆封后必須立即評估暴露時間。

• 深度除濕： 超出規(guī)定暴露時間的元器件，必須執(zhí)行嚴(yán)格的預(yù)烘烤流程。此步驟徹底去除封裝內(nèi)部和引腳吸濕，杜絕回流焊時因“爆米花效應(yīng)”導(dǎo)致的內(nèi)部開裂或分層，這是高溫應(yīng)用的基礎(chǔ)保障。

四、 定制化的回流焊溫度曲線優(yōu)化

• 高溫耐受性評估： 針對板上耐溫性最弱的元器件（如鋁電解電容、特定連接器），精準(zhǔn)設(shè)定工藝窗口上限。

• 曲線關(guān)鍵點控制：

  • 預(yù)熱區(qū)升溫斜率（1-2℃/s）： 平穩(wěn)升溫，減少熱沖擊。

  • 恒溫區(qū)（150-190℃）： 充分活化助焊劑，均勻預(yù)熱整板，時間足夠（60-120秒）。

  • 回流峰值溫度（245-255℃）： 精確高于焊料液相線30-40℃，確保充分熔融潤濕，但嚴(yán)格控制在最弱器件耐受極限之下。

  • 液相線以上時間（TAL, 45-90秒）： 充分保障焊點形成良好IMC，時間過短潤濕不足，過長則IMC過厚脆化。

  • 冷卻斜率（<4℃/s）： 控制降溫速度，減少熱應(yīng)力殘留。

五、 增強型底部填充膠應(yīng)用

• 價值凸顯： 針對BGA、CSP、PoP等大型芯片或關(guān)鍵器件，在完成貼裝測試后，點涂特制耐高溫底部填充膠。

• 高溫防護機理： 該膠水在高溫固化后形成高強度保護層，有效吸收并分散芯片與基板間因CTE差異產(chǎn)生的巨大熱應(yīng)力，顯著提升焊點抗疲勞壽命，尤其適用于高溫循環(huán)工況。

六、 高溫穩(wěn)定性三防漆涂覆

• 材料選擇： 選用耐高溫等級≥H級的改性聚氨酯（PU）、有機硅（Silicone）或丙烯酸樹脂。有機硅涂層尤其耐極端高溫（高達200℃）且柔韌性好。

• 防護效能： 涂層在元器件和焊點表面形成保護膜，隔絕高溫加速帶來的濕氣、腐蝕性氣體及污染物侵襲，防止電化學(xué)遷移（CAF）、漏電等失效，顯著提升電路在惡劣高溫高濕環(huán)境下的長期可靠性。

七、 強化型可靠性測試與檢驗標(biāo)準(zhǔn)

• 標(biāo)準(zhǔn)加嚴(yán)： 針對高溫應(yīng)用板卡，執(zhí)行遠超通用標(biāo)準(zhǔn)的可靠性測試：

  • 溫度循環(huán)試驗（TCT）： -40℃ ←→ +125℃（或客戶指定更高溫），循環(huán)次數(shù)≥1000次，嚴(yán)苛評估熱疲勞壽命。

  • 高溫高濕存儲（HTHS）： 85℃/85%RH條件下存儲≥1000小時，驗證材料穩(wěn)定性和防護效果。

  • 高溫老化（Burn-in）： 通電狀態(tài)下在125℃（或更高）環(huán)境持續(xù)工作≥168小時，提前暴露潛在缺陷。

• 無損檢測強化： 運用高分辨率 X-Ray檢查BGA、QFN等隱藏焊點質(zhì)量；微切片分析抽檢關(guān)鍵焊點IMC形態(tài)、厚度及內(nèi)部孔隙率。

高溫環(huán)境是SMT貼片可靠性的試金石。通過從材料源頭、精細制程到嚴(yán)苛驗證的全鏈條工藝管控，1943科技將高溫挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為可靠性優(yōu)勢。我們?yōu)槟a(chǎn)品的每一處焊點、每一個元器件提供堅實保障，確保其在嚴(yán)苛熱環(huán)境下持久穩(wěn)定運行，有效降低返修成本，延長產(chǎn)品生命周期。如您正面臨高溫應(yīng)用電子組件的可靠性挑戰(zhàn)，我們的工藝專家團隊隨時為您提供定制化解決方案。