最近有关于HotBar的特殊需求,这个问题是要求RD使用3层线路的FPC制作HotBar,另外FPC单面只有焊接垫pad,也就是说,热压头的热不能直接接触FPC和PCB的焊接垫来热熔解焊接锡热压头的热量只有透过3层FPC才能引导到焊接锡面。
其实这样的HotBar程序也不是不能完成,但是最担心的是热度太高,加热太长的话会烧焦FPC,可能会引起后续的品质信赖度问题。
经过多方考虑后,除了使用HotBar机台以传统方式完成这个过程外,我们还想出了两种方法来达成这样的要求。
1、使用低温锡膏,在HotBar台完成FPC焊接。
缺点是一般低温锡膏的可靠性不好,容易脆裂,承受不了大的张力。因此,该过程不能将低温锡膏打印在PCB板边缘,在PCB上只有HotBar或其他小电阻小容量的情况下,可以直接考虑打印低温锡膏,否则低温锡膏将FPC打印到过回流焊接炉,提出进行HotBar处理。
2、将FPC直接通过SMT炉进行焊接。
缺点是FPC可能需要手摇,并且需要为固定和按压FPC制作炉具。虽然没有实际经历过这样的过程,但是因为看过别人的产品,所以应该可以实行。
另外,建议使用ACF代替HotBar过程吗?其实ACF的很多都是在COG过程中使用的,现在LCM的FPC的大部分作为焊接的媒介使用ACF,ACF的Bondingforce太小,10mmx3mm的ACF面积X-direction的抗剥离力约500克左右,Y-direction的抗剥离力约200g左右,可以随意拉伸为了增加那个抗剥离力,需要追加防护材料的情况很多。目前比较常见的是COG和FPC使用硅胶silicone覆盖。另外ACF有两个致命伤,第一个缺点是可靠性差,长时间使用后,特别是在高温高湿环境下容易剥离。其次ACF原材料的储藏环境很重要,在高温高湿环境下容易发生质变,导致Bonding不良。
低温锡膏
为了这个目的,这次使用了Indium5.7LT的58Bi/42Sn低温锡膏,其熔点是138deg。C,建议峰值为175deg。C。HotBar的热压完成后,其HotBar的剥离拉伸力为1.5Kgf,比我预想的要低一些。另外,我们也同样使用了低温锡膏的LED部件,其推力为4.0Kgf。
基本上这样的结果还可以接受,但是如果找不到更好的过程,首先选择这个过程条件。
(我们也试过使用SAC305的锡膏,但是拉伸力的结果非常好,可以达到4.5Kgf左右,FPC软板会有焦痕。)