hotbar熱壓焊接工藝詳解

1、Hot Bar 工 藝 詳 解技術(shù)支持部1、Hot bar工藝概述TS-PR66SMU-R 立式脈沖熱壓機(jī)Hot bar工藝是脈沖加熱回流焊接(pulse-heated reflow soldering)的俗稱，簡(jiǎn)單的說，此工藝就是將兩個(gè)預(yù)先上好了助焊劑、鍍了錫的零件加熱到足以使焊錫熔化的溫度（無鉛焊錫熔點(diǎn)：217），冷卻固化后，這兩個(gè)零件就通過固化的焊錫形成一個(gè)永久的電氣機(jī)械連接。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：那些不能使用SMT回流爐進(jìn)行焊接的器件，原本我們可以用恒溫烙鐵進(jìn)行手工焊接，但手工焊接容易出現(xiàn)焊接外觀不一致、不平整，甚至虛焊或焊壞產(chǎn)品等缺陷。而脈沖熱壓機(jī)則不同于恒溫烙鐵，脈沖熱壓機(jī)在通電瞬間即可達(dá)到

2、所需溫度，而一旦壓頭兩端不加電壓，瞬間風(fēng)冷即可達(dá)到室溫，而且壓頭平整，所以焊接出來的產(chǎn)品外觀也平整一致，極少出現(xiàn)虛焊不良。2、脈沖熱壓機(jī)的工作原理 通過在熱壓頭上加載一定的脈沖電壓,利用低電壓大電流，令高阻抗的熱壓頭發(fā)熱,將與此相接觸的物體升溫！當(dāng)溫度升至焊錫的熔點(diǎn)之后,與之相接觸的兩物體將熔接在一起。 這里要補(bǔ)充說明的是，脈沖加熱控制是通過焊接在壓頭發(fā)熱部分的熱電偶進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)并將其反饋到溫控器進(jìn)行閉環(huán)控制來實(shí)現(xiàn)的。變壓器固態(tài)輸出需要的電壓變出低電壓大電流使脈沖壓頭發(fā)熱輸出4-20mA驅(qū)動(dòng)固態(tài)通信線信號(hào)線觸摸屏PLC溫控器固態(tài)繼電器熱電偶反饋溫度銅極及壓頭組件熱電偶線溫度變送器122.1

3、、FOB制程: PCB&LCM焊接目的：LCM模組焊于主板PCB工具：脈沖熱壓機(jī)制程參數(shù)：壓接時(shí)間/溫度/壓力；壓頭平整度，對(duì)位精度，壓接位置控制 (機(jī)器設(shè)定參考參數(shù):46S,380400，實(shí)測(cè)約230 250,35kgf/cm2)圖示：焊接位3、焊錫工藝常見7種問題3.1、引腳中心距（pitch）與金手指間隙的選擇3.2、引腳可焊接長(zhǎng)度（即壓接面寬度）的選擇3.3、兩物料金手指寬度大小與開孔要求3.4、對(duì)有鋪銅及易散熱引腳的處理3.5、對(duì)定位精度的處理3.6、對(duì)引腳旁邊及反面元件的設(shè)計(jì)3.7、錫膏量選擇及鋼網(wǎng)設(shè)計(jì) 下圖是PCB&FPC焊錫設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)，它具體的描述了焊錫工藝常見7種問題；

4、當(dāng)兩引腳pitch0.8mm時(shí)建議使用ACF工藝焊接；3.1、引腳（金手指）中心距與間隙選擇3.1、引腳（金手指）中心距與間隙選擇3.1.1 一般情況下，用于焊錫工藝的兩物料引腳中心距（pitch）要1.0mm，因?yàn)榇箝g距可保證產(chǎn)品不易因錫球造成短路。 如因產(chǎn)品空間不足，pitch也可選擇在1.0mm以下，但不能0.8mm，此情況下采用焊錫工藝往往會(huì)降低良品率，如果要保證較高良品率，必須對(duì)引腳設(shè)計(jì)及焊錫量的選擇有足夠的經(jīng)驗(yàn)。3.1.2金手指之間的間隙一般0.5mm，約為引腳中心距（pitch）的二分之一；PCB金手指的長(zhǎng)度一般為24mmpitch1mm3.2、引腳可焊接長(zhǎng)度（即壓接面寬度）3.

5、2、引腳可焊接長(zhǎng)度（即壓接面寬度）3.2.1 引腳的焊接長(zhǎng)短關(guān)系到產(chǎn)品壓接后牢固性，理想長(zhǎng)度為13mm。3.2.3 當(dāng)焊接引腳長(zhǎng)度較小時(shí)，產(chǎn)品壓接面相應(yīng)也較小，易造成壓頭溫度較難傳到焊錫上引起假焊；且相應(yīng)的壓頭壓接面積也會(huì)很小，因此壓頭下壓時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力較為集中，如切刀一般下壓，更易壓傷產(chǎn)品金手指。另外，即使焊好了的產(chǎn)品因壓接面較小，也影響了焊接剝離強(qiáng)度。3.2.4 驗(yàn)證剝離強(qiáng)度是否合適的簡(jiǎn)單方法：拿一片壓接好的產(chǎn)品，左手按住PCB，右手相對(duì)垂直PCB的方向，均力上拉FPC。如果FPC上的金手指完全或部分脫落，留在PCB壓接位，說明產(chǎn)品剝離強(qiáng)度正合適；如果FPC上金手指未脫落，說明需找原因(如壓

6、接溫度不夠等)！3.2.2 FPC上金手指長(zhǎng)度比PCB上金手指長(zhǎng)度一般短0.51mm壓接面寬度13mm3.3、兩物料金手指寬度大小與開孔要求3.3、兩物料金手指寬度大小與開孔要求3.3.1 一般上層金手指寬度=下層金手指寬度，也可以選相同寬度。3.3.2 如FPC的引腳上有開孔的話，孔位設(shè)計(jì)應(yīng)在壓接部位范圍之內(nèi)。開孔直徑一般為=1.0mm），可考慮選擇用定位針進(jìn)行對(duì)兩物料對(duì)位。開定位孔時(shí)選擇相同大小或下層孔較上層孔大一些。此方法可提高產(chǎn)能及降低生產(chǎn)成本。3.5.2、定位針的直徑一般選1.5mm，位置在FPC金手指的下方兩側(cè)，如果定位孔在金手指的兩側(cè)，則要注意孔與壓頭的間距，一般大于2mmFPC

7、上有兩定位孔定位針3.6、對(duì)引腳旁邊及反面元件的設(shè)計(jì)3.6、對(duì)引腳旁邊及反面元件的設(shè)計(jì)3.6.1 通常距壓接面2mm之內(nèi)不允許有其它元器件，以避免熱壓焊接時(shí)熔化較近小元件的焊錫,在壓頭風(fēng)冷吹氣時(shí)吹飛這些小元件。如果空間不允許，小元件可以事先點(diǎn)紅膠處理。3.6.2 通常需壓接部分反面不放置元件或盡可能少放元件，主要是產(chǎn)品壓接時(shí)底部需要支撐面,避免熱壓時(shí)產(chǎn)品壓彎變形，對(duì)較薄多層PCB影響更大。金手指變形拉長(zhǎng)易斷！反面元件避空位3.7錫膏量選擇及鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)3.7.1 在錫膏量選擇方面可從兩方面去控制（錫少會(huì)有焊接不牢固現(xiàn)象，錫多易造成連錫短路)，在PCB上刷錫膏或選擇噴錫工藝，錫量約0.030.1mm厚3.7.2 根據(jù)產(chǎn)品及設(shè)計(jì)選擇合適錫量，可控制鋼網(wǎng)開孔大小限制錫膏量上錫過多，易錫球or連錫短路最佳Thank You!Techson Automation System Co., Ltd.Add: Build