SMT墊片精密貼裝技術：回流焊接相容性與微應力控制
在高密度電子組裝中，SMT墊片已從手動後工序轉移到SMT生產線，從而實現與晶片、電容器和其他元件的同步貼裝。這種轉變顯著提高了生產效率，但也帶來了新的挑戰：
泡沫能承受回流焊的高溫嗎？
熱膨脹不匹配是否會造成微裂紋或界面分層？
如何避免「看似安裝，實則失效」的隱憂？
本文重點研究了SMT墊片在回流焊中的材料穩定性和微應力管理，分析了其在240℃熱衝擊下的行為，並提出了從材料選擇到膠合劑系統和結構設計的全製程控制策略。
正如《SMT墊片可製造性設計》中所強調的：確保無縫整合到自動化生產線，設計必須超越「線路相容性」以確保真正的回流耐久性——這是成功實現自動化的決定性因素。
核心挑戰：SMT墊片的“三重熱衝擊”
SMT 墊片必須承受：
黏合劑預固化（80–120°C）
回流焊峰值溫度（210–240°C，持續30–60秒）
快速冷卻（>2°C/s）
如果材料的熱膨脹係數 (CTE)不匹配或基材缺乏耐熱性，則風險包括：
泡沫起泡、變黃或碳化
黏合劑熱老化和黏合力損失
金屬外殼的殘餘應力會影響長期接觸可靠性
材質選擇：耐高溫是第一門檻
1. 基材選擇
矽膠泡棉：工作溫度範圍為-50~200°C，短期最高可達250°C→回流焊接的首選
EPDM泡棉：耐熱性≤150°C→僅適用於低溫回流或預組裝
PU 泡棉：120°C 以上軟化 → 不建議用於回流焊接
2. 導電塗層穩定性
Ni-Cu 和 Ag-Cu 塗層在 240 °C 下保持穩定
避免使用有機導電塗層（例如 PEDOT:PSS）
以熱循環後的膠帶剝離試驗驗證附著力（ASTM D3359，-40°C ↔ 125°C，20 次循環，無分層）
黏合劑系統：熱活化膠帶（HAT）的興起
傳統壓敏膠 (PSA) 在高溫下會失去黏合力。熱活化膠帶 (HAT)現已成為 SMT 墊片的主流選擇：
室溫下不黏膩→卷對卷運輸過程中無污染
回流期間啟動→形成牢固的鍵
後固化→優異的耐熱性與長期穩定性
正如康麗達導電泡棉加工和客製化服務中所強調的：從材料選擇到閉環交付康麗達採用HAT+捲盤封裝方式，在多種智慧型設備中實現“送料至回流不脫料”，實現從設計到量產的閉環。
結構設計：降低熱應力的三個關鍵策略
厚度優化
避免泡棉厚度>1.0毫米（過度熱變形）
建議 0.3–0.8 毫米以平衡壓縮和穩定性
邊緣應力釋放
倒角或圓形邊緣可最大程度減少應力集中
金屬界面處留出 0.1–0.2 毫米間隙，用於熱膨脹
本地位置
對於較大的墊片區域，設計微米級釋放槽以防止膨脹
驗證方法：在真實 SMT 條件下測試
回流模擬：JEDEC J-STD-020 → 驗證外觀、電阻、附著力變化
熱循環+EMI屏蔽效能測試→確保效能不下降
橫斷面分析→檢查分層或微裂紋
SMT墊片的可靠性：基於耐熱性
將墊片整合到SMT不僅是一項製程升級，更是材料科學的挑戰。康麗達利用其高溫材料庫、HAT黏合劑和DFM設計支持，幫助客戶跨越回流焊接門檻，實現全自動化、高可靠的生產。