PCB工藝 Hot-Bar 軟板設計不可忽視的注意事項
Hot-Bar reflow (熔錫熱壓焊接),其最只要功能,就是利用熱壓頭熔融已經(jīng)印刷于電子印刷電路(PCB)上的錫膏,藉以連接兩個(gè)各自獨立的電子零件,最常見(jiàn)到的是將軟扁平電纜(FPB)焊接于電子印刷電路(PCB)上。
由于Hot-Bar機的熱壓頭為唯一熱源,當熱壓頭壓在軟扁平電纜(FPC)時(shí),必須把熱向下傳導致電子印刷電路板(PCB),才能熔融已印刷于電子印刷電路板上的錫膏,所以軟扁平電纜必須有熱傳導的功能設計。
一般來(lái)說(shuō),在的焊錫墊上制作電鍍孔(Plating holes)或稱(chēng)為導通孔(Vias)為最普遍的熱傳導功能設計,如下圖的結構。 建議每一個(gè)FPC的焊墊上要有三個(gè)Vias,或是2.5個(gè)Vias。 制作電鍍孔還有一個(gè)好處,在熔錫熱壓焊接作業(yè)時(shí),可以讓多余的錫由電鍍孔中溢出,不至于造成焊墊之間的短路。
軟扁平電纜應該要貼上雙面膠,用來(lái)固定軟扁平電纜于電子印刷電路板上,因為作業(yè)員不太可能一直用手抓著(zhù)FPC直到Hot-Bar reflow完成。 另外,也會(huì )產(chǎn)生質(zhì)量不穩的問(wèn)題。
總結一下FPC的設計需求如下,每一個(gè)FPC的焊墊上最好要有三個(gè)電鍍孔或導通孔,至少要有兩個(gè)+半個(gè)電鍍孔或導通孔。
在軟扁平電纜(FPB)貼在電子印刷電路板的那一面貼上雙面膠,雙面膠的厚度應該要小于0.15mm,從FPC的焊墊的邊緣到雙面膠的距離要保持0.20mm的距離。
建議的Hot-Bar軟板尺寸設計如下:
導通孔的孔徑為0.4mm
導通孔中心到中心為1.2mm
焊墊中心到中心距離為1.8mm
焊墊寬度為0.9mm
為了避免應力集中折斷軟扁平電纜,強烈建議錯開(kāi)軟扁平電纜的絕緣層(cover film, Polymide)邊緣,參考下列軟扁平電纜的結構圖。
為配合Hot-Bar作業(yè),避免壓商或損壞零件,下面是建議的零件位置限制尺寸:
零件到FPC的前端邊緣最小尺寸為2.0mm。
零件到FPC左、右兩端邊緣最小尺寸為3.0mm。
當FPC是延伸向外時(shí),應該保留5.0mm的最小空間,讓FPC可以黏貼于印刷電路板上。 也可以考慮在FPC上制作定位孔,并在熱壓治具上設計定位柱(Alignment Pins)來(lái)定位,可以節省雙面膠及印刷電路板上的空間,但必須考慮精確度。
FPC下的零件到FPC的后端邊緣最小尺寸為10.0mm(為了確保雙面膠可以黏貼于印刷電路板上)。