Mâu thuẫn cốt lõi trong hàn FPC nằm ở chỗ hệ số giãn nở nhiệt của chất nền polyimide cao tới 50ppm/oC, trong khi hệ số giãn nở nhiệt của lá đồng chỉ là 17ppm/oC. Khi nhiệt độ nóng chảy lại cao nhất đạt tới 235oC, bảng linh hoạt sẽ bị cong không thể đảo ngược do ứng suất giữa các lớp không khớp ở trạng thái không bị ràng buộc, khiến cho phần In offset của chất hàn được khuếch đại lên trên 0,12mm, điều này càng dẫn đến các khuyết tật tổng hợp của cả cầu hàn và mối hàn nguội.

Phải áp dụng bù hình thang cho khẩu độ stencil

Chúng tôi sử dụng một tấm giấy nến niken dày 0,1mm kết hợp với thiết kế khẩu độ hình thang 35μm, mở rộng miếng đệm thêm 8μm mỗi bên dọc theo hướng chiều dài và 5μm dọc theo hướng chiều rộng. Điều này không chỉ ngăn miếng dán hàn bị ép lên cạnh FPC và gây nhiễm bẩn mà còn đảm bảo duy trì khoảng cách cầu nối tối thiểu 0,08mm ngay cả khi bảng linh hoạt bị cong vênh nhẹ. Thông số này đã được xác minh liên tục trong 27 lô trên dây chuyền sản xuất JJY, với hệ số Biến đổi khối lượng kem hàn được kiểm soát trong phạm vi ±4,3%.

Tỷ lệ vùng nhiệt độ và tốc độ chuỗi hàn Reflow quyết định sự thành công hay thất bại

Sau khi giảm tốc độ dây chuyền từ 120 cm/phút xuống 95 cm/phút, tốc độ gia nhiệt ở vùng làm nóng sơ bộ đã giảm từ 2,8°C/giây xuống 1,9°C/giây, cho phép FPC bay hơi hoàn toàn dung môi trước khi đạt tới 150°C. Trong khi đó, nhiệt độ Cuối của vùng ngâm được tinh chỉnh từ 175oC đến 168oC để ngăn chặn sự chuyển hóa thủy tinh sớm của chất nền PI. Kết quả đo cho thấy độ cong vênh của tấm dẻo sau khi ra khỏi lò giảm từ 1,8mm xuống 0,4mm, tỷ lệ phát hiện sai AOI giảm 62%.

Việc nhấn cố định không phải càng chặt càng tốt

Khi sử dụng thiết bị cố định bằng nhôm rỗng tùy chỉnh từ JJY, áp suất không khí ép phải được duy trì ổn định ở mức 0,28MPa±0,02MPa và khoảng cách giữa các điểm nhấn phải được kiểm soát chặt chẽ ở mức 32mm. Khoảng cách dày đặc quá mức sẽ gây ra sự tập trung ứng suất cục bộ và dẫn đến các vết nứt nhỏ trên lá đồng, trong khi khoảng cách quá thưa thớt không thể ngăn chặn sự dịch chuyển nhất thời của tấm linh hoạt gần điểm eutectic 217oC. Một sự cố bất thường đã từng xảy ra tại công trường nơi áp suất không khí ép 0,35MPa dẫn đến tỷ lệ bong tróc tấm đệm là 11,7% ở cạnh FPC.

Nhịp làm mát sau hàn ảnh hưởng đến việc giải phóng ứng suất dư

Tốc độ gió trong phần làm mát không khí cưỡng bức phải được giới hạn dưới 3,2m/s; mặt khác, khi tốc độ làm mát bề mặt của chất nền PI vượt quá tốc độ bên trong 2,4 lần, ứng suất co rút gradient sẽ hình thành, khiến các mối hàn đã đông cứng chịu lực cắt. Chúng tôi nhận thấy trong một dự án ô tô của JJY rằng sau khi giảm tốc độ gió của phần làm mát từ 4,1m/s xuống 2,9m/s, số lỗi nứt mối hàn trong thử nghiệm sốc nhiệt -40oC đã giảm từ 8,3 trên một trăm chiếc xuống 0,9.