HotBar(热压熔锡焊接),其最主要要功能就是利用热压头(thermodes)重新熔融已经印刷于印刷电路板(PCB)上的锡膏,藉以连接两个各自独立的电子零件,最常见到的是将软排线(FPB)焊接于电子印刷电路(PCB)上。
由于HotBar机台的热压头是唯一热源,当热压头下压在软排线(FPC)时,必须把热向下传导至印刷电路板(PCB),才能熔化已印刷于电路板上的锡膏,但是中间却隔着一片软排线,所以软排线最好也必须有热传导的功能设计,这样才能达到最佳的热传导效果及焊锡的最佳品质。
最常见到的设计就是在FPCB焊锡垫上制作电镀孔(Plating holes)或称为导通孔(Vias)来作为热传导的介面,如下图的结构。一般建议在每个FPC的单独焊垫上要有三个Vias,或是2.5个Vias。在FPCB上面制作电镀孔还有一个好处,可以在热压焊熔锡焊接作业时,让多余的锡经由电镀孔中溢出,不至于造成焊垫之间的短路;作业员也可以由检查Vias是否有锡溢出来判断HotBar作业是否恰当。
另外,还要在软排线贴上双面胶(double adhesive),用来黏贴固定软排线于电路板上,因为作业员不太可能一直用手抓着FPC直到HotBar完成,就算可以也会产生品质不稳的问题。
总结一下FPC的设计需求如下,(另外现在电子产品的设计是越来越朝向轻薄短小,为了节省空间,不加电镀孔及导通孔的设计越来越多,有时间再另文讨论)
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每一个FPC的焊垫上最好要有三个电镀孔或导通孔,至少也要有两个+半个电镀孔或导通孔。
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在软排线(FPB)贴在电路板的那一面贴上双面胶,双面胶的厚度应该要小于0.15mm,从FPC的焊垫的边缘到双面胶的距离要保持0.20mm的距离。
下面是给 HotBar FPCB 软板及Vias设计的建议尺寸:
- 导通孔的孔径为0.4mm
- 导通孔中心到中心为1.2mm
- 焊垫中心到中心距离为1.8mm
- 焊垫宽度为0.9mm
延伸阅读:
HotBar的温度曲线(temperature profile)
HotBar热压FPCB与PCB焊垫相对位置的建议
HotBar(热压熔锡焊接)介绍─HotBar原理及制程控制
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欧付宝
请问 2.5 via 孔,前端半圆孔在 hot bar 后需要冒锡吗??
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sam,
只要其中一个孔有锡冒出来就表示该PIN有效连接。
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现在改用导电胶后就不再需导通孔了
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Jerry,
导电胶的长时间信赖度会有问题,所以一般都必须加外力压在FPC导电胶的上面以确保时间就了之后不会有脱落的风险。
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的确可以使用定位孔,只是通常使用定位孔的HotBar事后都还要再加一块Tape,把HotBar软版固定在板子上,以避免软版弯曲时折断,加了双面背胶就有机会可以不必再加Tape。
另外,定位孔也需要注意位置不可离焊垫太近,否则容易被焊头压伤,最好是可以做在焊头的后方位置,可以让焊头有更多的选择空间。
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若空间足够,也可用定位孔的方式进行.
导通孔的部分若在PITCH较小的设计上是否必要,且drill加工不易也会导致成本上升.
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