之前188金宝搏苹果下载 有向大家请益过公司最近有个关于HotBar的特殊需求,这个问题一直困扰着188金宝搏苹果下载 ,就是RD要求使用一条三层线路的FPC来制作HotBar焊接,而且FPC只能单面有焊垫(pad),也就是热压头的热量可能无法直接接触到FPC及PCB的焊垫来有效导热并融化銲锡,热压头的热量必须透过三层的FPC才能导热到焊锡面。
其实这样的HotBar制程也不是不能作,最主要担心的是热量太高或加热太久总累积热能太高可能烧焦FPC,以致造成后续的品质信赖度问题。
左思右想后,除了使用HotBar机台用传统的方法来完成这道制程外,我们想出了两个办法来达到这样的要求:
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使用低温锡膏,并用HotBar机台来完成FPC焊接。
缺点是一般低温锡膏的焊锡可靠度会比较差,而且容易脆裂,无法承受太大的拉扯力道。所以这个制程不建议将低温锡膏印刷在PCB板端,如果PCB上只有HotBar及其他小电阻小电容,则可以考虑直接印刷低温锡膏,否则建议将低温锡膏印刷在FPC后过回焊炉,再拿去做 HotBar制程。 -
将FPC直接打SMT过炉焊接。
缺点是FPC可能需要手摆件,而且需要制作过炉治具来固定并压住FPC。没有实际做过这样的制程,但应该是可行的,因为有看过别人的产品有这样的制程。
另外,有人提议是否可以使用ACF来取代HotBar制程?其实ACF大多使用在COG制程,就算现在大部分LCM的FPC都是使用ACF来做为导电及黏合的媒介,但因为ACF的Bonding force实在太小了,在10mmx3mm的ACF面积下,X-direction的抗剥离力约在500克左右,Y-direction的抗剥离力约在200g左右,随便拉就可以拉起来,所以大都需要额外添加防护材料来增强其抗剥离力,目前比较常看到的是使用硅胶(silicone)覆盖于COG与FPC上。
而且ACF还有两个致命伤,第一是其信赖度不佳,经过长时间的使用之后,尤其在高温高湿环境下容易出现剥离的缺点,尤其如果是需要受力的物件更不建议;其次是ACF原材的储存环境很重要,在高温高湿环境下容易质变,造成bonding品质不良。ACF材料要新鲜越好,库存品如何有效保存很重要。
低温锡膏
为了这个目的,这次我们选用了 Indium 5.7LT 的58Bi/42Sn(铋锡)低温锡膏,其融点只有138°C,峰值建议为175°C。完成HotBar热压后,测试其HotBar的剥离拉力为1.5Kgf,比188金宝搏苹果下载 预期的要低一些;另外,我们也试推同样使用了低温锡膏的LED零件,其推力为4.0Kgf。
基本上这样的结果还算勉强可以接受,如果没有找到更好的制程,就会先选用低温锡膏这个制程条件了。
(我们也有使用SAC305的锡膏尝试过,拉力结果非常好,可以到达4.5Kgf左右,但是FPC软板则会出现烧焦痕迹。)
▼低温锡膏HotBar拉力测试。
▼低温锡膏HoBar拉力测试后PCB端的结果。
▼低温锡膏HoBar拉力测试后FPC端的结果。
这里是Indium 5.7LT 的58Bi/42Sn(铋锡)低温锡膏的特性表。
延伸阅读:
HotBar FPCB软板设计注意事项—PTHs
焊接採用无铅低温锡膏SnBi, SnBiAg的目的?
HotBar(热压熔锡焊接)介绍─HotBar原理及制程控制
初探HSC(HeatSeal Connector)与ACF(Anisotropic Conductive Film)制程
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欧付宝
上面提到的Ag对焊点强度的增强机理,其实有点问题。
Ag不会参与到IMC的形成,主要还是存在于焊点主体部分,对焊球/焊点进行加强。
比较主流的解释,是焊点中的Ag3Sn会起到增强作用。但本身Ag的化合物也偏脆性的,所以Ag含量也不宜过高。
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在贵站获益良多,针对这篇关于ACF的内容做一些小小的澄清与贡献。1.ACF在FOB(Film on Board)的拉力目前可以做到10N/cm以上(ACF厂商规格约为6N/cm,业界常规约7N/cm)。2.使用Silicone或Tuffy去覆盖COG或FOB,主要是防湿及绝缘,诚如熊大说的,ACF怕湿气,所以会加这道工序,但也有同业不涂的,例如韩系某家。
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Shawn,
谢谢资讯分享,
只是不知道目前FOB的信赖性如何?之前试过几乎都撑不过多长时间就会GG。
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若以信赖性测试来说,可以撑过85度C/85%RH/500小时,或者60度C/90%RH/1000小时,车规机种的面板信赖性测试条件相较一般NB、手机用的面板严苛许多,虽然这是多方材料搭配下的结果,但足证目前的ACF制程已发展成熟,比锡铅制程产品不足,大概就抗拉力、抗撕力及电性。
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这有一样的文章~是被盗文了吗?
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reon,
未授权。
谢谢你的通知,其实之前已经有其他网友反应过了,也曾经要求Google处理,但是没有结果。
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Indium 5.7LT 的58Bi/42Sn(铋锡)低温锡膏那家公司代理?
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谢谢版大做球给我,不是我只是个刚入行的新业务,只能用我有限的知识分享,
简单来说,就是添加Ag后,IMC介金属层的变化所造成的影响。
由于锡铋间,铋与锡间相容状况不佳,会独留较多的铋,而其金属特性较为硬脆,所以容易断裂。
添加银之后,其多了一层IMC界金属层,在结构上较稳定,所以在机械性上有显着的改善。
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(none)
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Dear 版大:
我想问一下,既然58Bi/42Sn在使用上,剥离拉力的效果不好,为何不考虑试看看锡铋银的产品,57Bi/42Sn/1Ag。因为两者温差只有3度,但是多1%的银,在焊接的强度上会增加许多。麻烦版大给予指导。
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Dennis;
很好的问题,看来大大有研究,可否请教加了「银」为何对拉力会有提昇呢?
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