[技術] HotBar Process (熱壓熔錫焊接)介紹I─HotBar原理1111

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/29 11:34:54
[技術] HotBar Process (熱壓熔錫焊接)介紹I─HotBar原理
HotBar的原理
HotBar(熱壓熔錫焊接)的目的是利用焊錫連接並導通兩個需要連接的電子零組件。通常是將軟板(FPC)焊接於PCB上(如右圖),如此可以達到輕、薄、短、小目的。另外還有效降抵成本,因為可以少用1~2個軟板連接器(FPC connector)。
一般的HotBar熱壓機,其原理都是利用【脈衝電流】(pulse)流過鉬、鈦等具有高電阻特性材料時所產生的【焦耳熱】來加熱【熱壓頭】(thermodes/heater tip),再藉由熱壓頭加熱熔融PC板上的錫膏以達到連接的目的。既然是用pulse加熱,pulse的控制就相當重要,其控制方法是利用熱壓頭前端的【電熱偶】(thermocouple)線路,反饋即時的熱壓頭溫度回電源控制中心,藉以控制pulse的訊號來保證熱壓頭上溫度的正確性。
HotBar的製程控制 控制熱壓頭與待壓物(通常為PCB)之間的間隙。熱壓頭下降到待壓物時,必須與待壓物完全平行 ,這樣待壓物的受熱才會均勻。一般的做法是先鬆開熱壓頭鎖在熱壓機上的螺絲,然後調成手動的模式,將熱壓頭下降並壓住待壓物時,確認完全接觸後再把螺絲鎖緊,最後再抬起熱壓頭。通常待壓物為PCB,所以熱壓頭應壓PCB上,最好找一片未上錫的板子來調機。
控制待壓物的固定位置。 一般的待壓物為PCB及軟板,需確認PCB及軟板可以被固定在治具載台上,同時需確認每次壓HotBar時的位置都是固定的,尤其是前後的方向。沒有固定 的待壓物容易造成空焊或是壓壞附近零件的品質問題。為了達到待壓物固定的目的,設計PCB及軟版(FPC)時,要特別留意增加定位孔的設計,位置最好在熔 錫熱壓的附近。
控制熱壓機的壓力。 請參考熱壓機廠商所提供的建議。
是否需添加助焊劑? 可酌量添加助焊劑以利焊接順利。當然,可以不加就達成目標最好。
下次會繼續討論與製程相關的下列項目:
鋼板開孔(Stencil Aperture)及鋼板厚度。
HotBar quality assurance (品質驗證)。
加熱溫度曲線(Temperature Profile) 。
HotBar FPC Design (軟板設計) 。
 
 
Thermodes (熱壓頭)的選擇
熱壓頭的選擇非常重要,大小要適合焊墊的排腳(land pattern)。一般的標準,熱壓頭的長度要比總焊墊的排腳寬度多出3mm以上,也就是說左、右至少各留1.5mm的寬裕空間;寬度應該要比焊墊小,目的是下壓時讓多餘的熔錫有地方可以累積,不至於溢出焊墊,而造成焊墊間的短路。
熱壓頭的保養也要留意,建議使用清水清潔即可,如有錫渣殘留則使用吸焊條將多餘的錫清潔掉。不建議使用【油石】之類的物品清潔熱壓頭以免磨損。
下面是我使用過的HotBar熱壓機廠商網址。
Avio
Miyachi-Unitek