1. 核心應用場景：為什麼需要它？

這種載具主要用於混合技術（Hybrid Technology）PCB的製造，具體場景如下：

• PCB雙麵SMT+COB工藝：

  1. 假設PCB的A麵已經完成了COB封裝（貼好了芯片並鍵合了金線，塗覆了軟質黑膠但尚未完全固化）。

  2. PCB的B麵需要貼裝普通的SMD元件（如電阻、電容、小型IC）。

  3. 為了節省流程
     ，需要將整個PCB放入回流焊爐中
     ，通過高溫焊錫膏將B麵的SMD元件焊接好。

  4. 與此同時
     
     
     ，A麵COB部分的黑膠也會在回流焊的熱量下實現最終固化。

• 在此過程中，載具必須解決兩個核心問題：

  1. 保護敏感的COB麵：防止回流焊的熱風
     、助焊劑煙霧、高溫氧化環境影響芯片和金線。

  2. 承受極端高溫：必須在持續250°C以上的高溫環境中保持結構穩定、不變形、不釋放汙染物。

2. 載具的核心功能與要求

1. 極致耐高溫性：

   • 必須能長期耐受260°C - 300°C的峰值溫度，且在此溫度下物理性質和尺寸極其穩定，不會彎曲
     
     、膨脹、軟化或釋放氣體（outgassing）。

2. 優異的隔熱性：

   • 載具本身需要成為一個“隔熱盾”
     ，盡可能減少傳遞到COB麵的熱量。雖然COB麵也需要一定熱量來固化黑膠
     ，但必須避免局部過熱
     
     ，尤其是保護脆弱的金線。

3. 高尺寸穩定性（低CTE）：

   • 熱膨脹係數（CTE）必須非常低，且與PCB材料匹配。在劇烈的溫度變化下，載具的型腔尺寸必須保持不變，否則會擠壓或拉伸PCB，導致其變形或損壞。

4. 精準定位與支撐：

   • 需要為PCB提供精確的定位，並為B麵需要焊接的元件提供支撐
     ，防止“墓碑效應”。

5. 輕量化：

   • 厚重的載具會吸走大量熱量，增加能耗並影響爐溫曲線。需要在保證剛性的前提下盡可能輕。

3. 材料選擇（這是關鍵）

能夠滿足以上苛刻要求的材料選擇有限，且成本高昂。

結論：高性能合成石（如PO係列）是製造耐高溫COB回流焊載具的最理想材料。

4. 特殊結構設計

除了材料
，其設計也與眾不同：

1. “窯洞式”型腔設計：

   • 載具會做一個很深的型腔，將整個COB麵（包括黑膠）完全包裹在內
     ，使其與回流焊爐內的熱風和助焊劑煙霧完全隔離。

   • 型腔頂部與COB麵留有微小間隙，避免接觸。

2. 精密隔熱蓋板：

   • 對於一些結構，甚至會在載具上增加一個可開關的合成石蓋板，在進入回流焊爐前蓋上
     ，為COB麵創造一個完全封閉的隔熱空間。

3. 優化的真空氣路：

   • 真空吸附孔的設計需避開敏感區域，防止熱風被吸入。通常隻在載具邊緣布置吸附孔。

4. 耐高溫密封材料：

   • 如果設計有蓋板，其密封條必須使用耐高溫的矽膠或橡膠材料。

5. 工作流程

1. 裝載：將已完成A麵COB的PCB放入載具的深型腔內。

2. 覆蓋：合上耐高溫蓋板（如果設計有）。

3. 固定：啟動真空吸附
   ，固定PCB。

4. 過爐：將整個載具組件通過回流焊爐
   
   
   ，爐溫曲線需同時滿足B麵SMT焊接和A麵黑膠固化的要求。

5. 冷卻取出：出爐冷卻後
   ，打開蓋板，釋放真空，取出完成雙麵加工的PCB。

6. 挑戰與注意事項

• 爐溫曲線監控：必須使用爐溫跟蹤儀（Thermal Profiler）實際測量PCB B麵（焊接麵）和A麵（COB保護麵） 的溫度，確保兩者都符合工藝要求（焊接麵達到峰值溫度，COB麵不超過黑膠和金線的耐溫極限）。

• 熱容量影響：厚重的載具會改變爐子的熱動力學，需要重新優化爐溫曲線。

• 清潔維護：高溫環境下，助焊劑殘留更容易凝結在載具上
  ，需要定期高溫清洗
  ，防止積累影響平整度和真空吸附。

• 成本高昂：高性能合成石材料和精密加工的成本都非常高。

總結