墨盒芯片陶瓷片焊接排線

• 發(fā)布日期：2025-8-9 10:15:46 閱讀次數(shù)：398

• 一、焊接核心需求與難點(diǎn)

  1. 材料特性
     • 陶瓷片：硬度高但脆性大，熱膨脹系數(shù)較低，高溫下易因應(yīng)力開(kāi)裂，需嚴(yán)格控制加熱溫度和時(shí)間。
     • 排線：通常為FPC（柔性印刷電路板） 或FFC（柔性扁平電纜），導(dǎo)體為銅箔（厚度可能僅 10-30μm），表面可能覆蓋錫層或金層，焊接時(shí)需避免銅箔氧化、脫落或排線褶皺。
     • 焊接點(diǎn)：墨盒芯片陶瓷片表面可能有鍍金或鍍錫的電極焊點(diǎn)（尺寸可能小至 0.5-1mm），需與排線的對(duì)應(yīng)焊點(diǎn)精準(zhǔn)對(duì)位并形成可靠導(dǎo)電連接。
  2. 核心要求
  • 溫度精準(zhǔn)：焊接溫度需匹配排線焊錫熔點(diǎn)（通常 183-230℃，具體取決于錫膏 / 焊錫類型），避免陶瓷片過(guò)熱損壞。
  • 壓力均勻：壓頭需對(duì)排線施加穩(wěn)定且均勻的壓力，確保焊點(diǎn)緊密接觸，同時(shí)避免壓力過(guò)大導(dǎo)致陶瓷片碎裂或排線壓斷。
  • 對(duì)位精準(zhǔn)：排線與陶瓷片焊點(diǎn)的對(duì)位偏差需控制在 0.1mm 以內(nèi)，否則可能導(dǎo)致虛焊或短路。
    

  二、推薦焊接設(shè)備：脈沖熱壓機(jī)

  脈沖熱壓機(jī)憑借精準(zhǔn)控溫、壓力可調(diào)、局部加熱的優(yōu)勢(shì)，成為該場(chǎng)景的理想選擇，推薦使用亞蘭裝備的YLPP 系列（如 YLPP-2B） 或類似精密機(jī)型，核心原因如下：
  
  1. 溫度曲線可控：可設(shè)置預(yù)熱 - 恒溫 - 冷卻的三段式溫度曲線，預(yù)熱階段去除排線表面氧化層，恒溫階段實(shí)現(xiàn)焊錫熔融，冷卻階段快速固化，減少陶瓷片熱應(yīng)力。
  2. 壓力數(shù)字化調(diào)節(jié)：通過(guò)數(shù)字壓力計(jì)預(yù)設(shè)壓力（通常 0.1-1kgf 范圍內(nèi)可調(diào)），配合鈦合金或鉬合金壓頭（導(dǎo)熱均勻、輕量化），避免局部壓力集中。
  3. 真空對(duì)位輔助：部分機(jī)型的真空吸附功能可固定陶瓷片和排線，減少手動(dòng)對(duì)位誤差，尤其適合小尺寸焊點(diǎn)的精準(zhǔn)對(duì)齊。
     

  三、焊接工藝流程

  1. 前期準(zhǔn)備

  • 材料預(yù)處理
  • 陶瓷片：用無(wú)水乙醇清潔表面焊點(diǎn)，去除油污或雜質(zhì)，檢查是否有裂紋或電極脫落。
  • 排線：裁剪至合適長(zhǎng)度，清潔焊點(diǎn)表面（可用橡皮擦輕擦去除氧化層），若排線無(wú)預(yù)涂焊錫，需在焊點(diǎn)處涂抹少量低熔點(diǎn)錫膏（如 Sn63/Pb37，熔點(diǎn) 183℃） 或使用助焊劑（減少氧化）。
  • 工具：準(zhǔn)備顯微鏡或 CCD 對(duì)位系統(tǒng)（輔助精準(zhǔn)對(duì)位）、鑷子（夾持排線）、無(wú)塵布和無(wú)水乙醇（清潔工具）。
    

  2. 設(shè)備參數(shù)設(shè)置

  • 溫度參數(shù)：
    • 預(yù)熱溫度：80-120℃（軟化助焊劑，去除潮氣），持續(xù) 5-10 秒。
    • 焊接溫度：根據(jù)焊錫熔點(diǎn)設(shè)置，通常比熔點(diǎn)高 10-30℃（如錫膏熔點(diǎn) 183℃，焊接溫度設(shè)為 190-210℃），持續(xù) 3-5 秒（避免長(zhǎng)時(shí)間高溫）。
    • 冷卻溫度：自然冷卻或通入冷風(fēng)至 60℃以下再卸壓，減少焊點(diǎn)應(yīng)力。
  • 壓力參數(shù)：根據(jù)排線厚度和陶瓷片強(qiáng)度，設(shè)置壓力為 0.2-0.5kgf（通過(guò)設(shè)備壓力計(jì)精確調(diào)節(jié)），壓頭接觸面積需覆蓋排線焊點(diǎn)區(qū)域，避免單點(diǎn)受力過(guò)大。
  • 壓頭選擇：采用鈦合金小尺寸壓頭（如寬度 3-5mm，長(zhǎng)度匹配排線焊點(diǎn)分布），確保傳熱均勻且重量輕，減少對(duì)陶瓷片的沖擊。
    

  3. 對(duì)位與固定

  • 將陶瓷片放置在熱壓機(jī)工作臺(tái)上，開(kāi)啟真空吸附功能固定（若設(shè)備支持）。
  • 通過(guò)顯微鏡觀察，用鑷子將排線的焊點(diǎn)與陶瓷片電極精準(zhǔn)對(duì)齊，確保無(wú)偏移（偏差需＜0.1mm），可在排線非焊點(diǎn)區(qū)域用高溫膠帶輔助固定（避免膠帶接觸焊點(diǎn)）。
    

  4. 焊接操作

  • 啟動(dòng)熱壓機(jī)，壓頭按預(yù)設(shè)溫度曲線下降并接觸排線，施加設(shè)定壓力。
  • 全程通過(guò)設(shè)備顯示屏監(jiān)控溫度和壓力曲線，確保無(wú)異常波動(dòng)（如溫度驟升、壓力不穩(wěn)）。
  • 焊接完成后，壓頭自動(dòng)抬起，待焊點(diǎn)冷卻至室溫后，關(guān)閉真空，取下工件。
    

  5. 質(zhì)量檢測(cè)

  • 外觀檢查：用顯微鏡觀察焊點(diǎn)是否飽滿、無(wú)虛焊（焊點(diǎn)呈亮銀色，無(wú)氣泡、針孔），排線無(wú)褶皺、陶瓷片無(wú)裂紋。
  • 導(dǎo)電性測(cè)試：用萬(wàn)用表檢測(cè)排線與陶瓷片焊點(diǎn)之間的導(dǎo)通性，電阻需＜0.5Ω（確保低接觸電阻）。
  • 可靠性測(cè)試：可進(jìn)行簡(jiǎn)單的拉力測(cè)試（用鑷子輕拉排線，焊點(diǎn)無(wú)脫落）或冷熱沖擊測(cè)試（模擬墨盒使用環(huán)境）。

  

  墨盒芯片陶瓷片焊接排線