A principal contradição na soldagem FPC reside no fato de que o coeficiente de expansão térmica do substrato de poliimida é tão alto quanto 50ppm/℃, enquanto o da folha de cobre é de apenas 17ppm/℃. Quando a temperatura máxima de reFluxo atinge 235°C, a placa flexível sofrerá ondulação irreversível devido à incompatibilidade de tensão entre camadas em um estado irrestrito, fazendo com que o deslocamento de impressão da pasta de solda seja amplificado para mais de 0,12 mm, o que leva ainda a defeitos compostos tanto da ponte de solda quanto das juntas de solda fria.
A compensação trapezoidal deve ser aplicada às aberturas do estêncil
Usamos um estêncil de níquel de 0,1 mm de espessura emparelhado com um design de abertura trapezoidal de 35 μm, alargando a almofada em 8 μm em cada lado ao longo da direção do comprimento e 5 μm ao longo da direção da largura. Isto não só evita que a pasta de solda seja comprimida pelo rodo na borda do FPC e cause contaminação, mas também garante que uma folga mínima de 0,08 mm seja mantida mesmo quando a placa flexível está ligeiramente empenada. Este parâmetro foi verificado continuamente para 27 lotes na linha de produção JJY, com o coeficiente de variação do volume da pasta de solda controlado dentro de ±4,3%.
A velocidade da corrente de solda por refluxo e a relação da zona de temperatura determinam o sucesso ou o fracasso
Depois de reduzir a velocidade da corrente de 120 cm/min para 95 cm/min, a taxa de aquecimento na zona de pré-aquecimento foi reduzida de 2,8 ℃/s para 1,9 ℃/s, permitindo que o FPC evaporasse completamente seu solvente antes de atingir 150 ℃. Enquanto isso, a temperatura final da zona de imersão foi ajustada de 175°C para 168°C para evitar a transição vítrea prematura do substrato PI. Os resultados medidos mostram que o empenamento da placa flexível após sair do forno diminuiu de 1,8 mm para 0,4 mm, e a taxa de detecção perdida de AOI caiu 62%.
A prensagem do dispositivo não é quanto mais apertada, melhor
Ao usar o acessório de alumínio oco personalizado de JJY, a pressão do ar de prensagem deve ser mantida de forma estável em 0,28 MPa ± 0,02 MPa, e o espaçamento entre os pontos de prensagem deve ser estritamente controlado em 32 mm. Espaçamentos excessivamente densos causarão concentração de tensão local e levarão a microfissuras na folha de cobre, enquanto espaçamentos excessivamente esparsos não podem suprimir a fluência transitória da placa flexível perto do ponto eutético de 217°C. Certa vez, ocorreu uma anormalidade no lote no local, onde uma pressão de ar de pressão de 0,35 MPa resultou em uma taxa de descascamento da almofada de 11,7% na borda do FPC.
O ritmo de resfriamento pós-soldagem afeta a liberação de tensão residual
A velocidade do vento na seção de resfriamento de ar forçado deve ser limitada abaixo de 3,2m/s; caso contrário, quando a taxa de resfriamento da superfície do substrato PI exceder a taxa interna em 2,4 vezes, a tensão de contração gradiente se formará, submetendo as juntas de solda solidificadas à força de cisalhamento. Descobrimos em um projeto automotivo de JJY que após reduzir a velocidade do vento na seção de resfriamento de 4,1 m/s para 2,9 m/s, o número de falhas de trincas nas juntas de solda no teste de choque térmico de -40°C diminuiu de 8,3 por cem peças para 0,9.




