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HotBar的原理

HotBar(熱壓熔錫焊接)又稱「脈沖熱壓焊接」，但業(yè)界大部分人則直譯叫它為「哈巴(HotBar)」，HotBar的原理是先把錫膏印刷于電路板(PCB)的焊墊上，經(jīng)回焊爐后將錫膏融化并預(yù)先焊于電路板上，隨后將待焊物（一般為FPC）放置于已經(jīng)印有錫膏的電路板上，然后再利用熱壓頭的熱將焊錫融化并連接導(dǎo)通兩個(gè)需要連接的電子零組件。

因?yàn)槭褂瞄L(zhǎng)條形的熱壓頭將扁平的待焊物（一般為FPC）焊接于電路板上，因此稱之為HotBar。個(gè)人覺得其命名是為了區(qū)別同樣也是用熱壓頭黏貼ACF于LCD或電路板的HeatSeal制程。

HotBar通常是將軟板(FPC)焊接于PCB上(如上圖)，如此可以達(dá)到輕、薄、短、小目的。另外還可以有效的降低成本，因?yàn)榭梢陨儆?~2個(gè)軟板連接器(FPC connector)。

 

一般的HotBar熱壓機(jī)，其原理都是利用【脈沖電流(pulse)】流過(guò)鉬、鈦等具有高電阻特性材料時(shí)所產(chǎn)生的巨大【焦耳熱】來(lái)加熱【熱壓頭】(thermodes/heater tip)，再藉由熱壓頭加熱熔融PCB上已經(jīng)有的錫膏以達(dá)到互相焊接的目的。

既然是用pulse加熱，pulse的能量及時(shí)間控制就相當(dāng)重要，其控制方法是利用熱壓頭前端的【電熱偶】(thermocouple)線路，即時(shí)反饋熱壓頭的溫度回電源控制中心，藉以控制pulse的訊號(hào)來(lái)保證熱壓頭上溫度的正確性。

HotBar的制程控制

?　控制熱壓頭與待壓物(通常為PCB)之間的間隙。熱壓頭下降到待壓物時(shí)，必須與待壓物完全平行 ，這樣待壓物的受熱才會(huì)均勻。一般的做法是先鬆開熱壓頭鎖在熱壓機(jī)上的螺絲，然后調(diào)成手動(dòng)的模式，將熱壓頭下降并壓住待壓物時(shí)，確認(rèn)完全接觸后再把螺絲鎖緊，最后再抬起熱壓頭。通常待壓物為PCB，所以熱壓頭應(yīng)該壓在PCB上，最好找一片未上錫的板子來(lái)調(diào)機(jī)比較好。

?　控制待壓物的固定位置。一般的待壓物為PCB及軟板，需確認(rèn)PCB及軟板可以被固定于治具載臺(tái)上，同時(shí)需確認(rèn)每次下壓HotBar時(shí)的位置都是固定的，尤其是前后的方向。沒有固定的待壓物時(shí)容易造成空焊或是壓壞附近零件的品質(zhì)問(wèn)題。為了達(dá)到待壓物固定的目的，設(shè)計(jì)PCB及軟版(FPC)時(shí)，要特別留意增加定位孔的設(shè)計(jì)，位置最好在熔錫熱壓的附近，以避免下壓時(shí)FPCB移位。

?　控制熱壓機(jī)的壓力。 請(qǐng)參考熱壓機(jī)廠商所提供的建議。

?　是否需添加助焊劑？可酌量添加助焊劑以利焊接順利。當(dāng)然，可以不加就達(dá)成目標(biāo)最好。因?yàn)殄a膏印刷在電路板后流經(jīng)回焊爐后，原來(lái)錫膏內(nèi)的助焊劑就已經(jīng)揮發(fā)殆盡，所以壓HotBar時(shí)，通常還得在加一次助焊劑以提高其焊接能力。助焊劑的目的在清除氧化物。