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如何避免FPC焊盘脱落?实测8种方案对FPC焊盘结合力的影响

( 2026-01-10 阅读 1177)

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焊盘是线路板与元器件焊接的核心媒介，其焊接质量直接决定终端产品的寿命与可靠性。而焊盘拉力则是指焊盘与基材的结合力。FPC采用TPI或PET材料做为绝缘层，其特点是比较柔软轻薄，TPI或PET都属于热塑形材料，是一种具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。以普通TPI为例，最高耐温为280度，当手工焊接时，电铬铁的温度通常达到320度以上，TPI材料会极速软化且收缩，加之铜的膨胀系数跟TPI存在差异，两者热胀冷缩的幅度不同，就会导致焊盘容易脱落。本文将通过设计不同的焊盘方式，来避免焊盘脱落的问题，提高结合力。 <h1>一、实验设计</h1> 本文共设计了8种不同的焊盘方案，每个方案设计6个模块，每个模块设计大小两组焊盘，尺寸分别为0.7x1.5mm和1.1x1.8mm。以研究不同模块及不同大小焊盘对结合力的影响。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/fd264018-c043-4a69-9d29-89c87d8bce27-image.png">方案gerber资料<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/e678072d-7b3e-4f72-a88f-edb1cb12406f-image.png">实物板子 <table table_id="u8gmcbuip2r" style="width: 100%; border-collapse: collapse;"><tr row_id="g6318dmfht5"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="g6318dmfht5" cell_id="a0uy97wqnb4" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">方案编号</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="g6318dmfht5" cell_id="wuqnf0h26n" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">方案说明</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="g6318dmfht5" cell_id="yy5zrjnh4g" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">图示</td></tr><tr row_id="w708jm7aufg"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="w708jm7aufg" cell_id="jiwed72qlx" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">1</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="w708jm7aufg" cell_id="ci97lemts7v" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计（不压PAD设计），底层没有焊盘及开窗</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="w708jm7aufg" cell_id="ppoudwr9i1i" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/b1142972-7dce-47ac-bb92-0fbd95f1923c-image.png"></td></tr><tr row_id="gwhdjxknb6s"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="gwhdjxknb6s" cell_id="9feq8gb740i" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">2</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="gwhdjxknb6s" cell_id="extlm2vgfd" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计（不压PAD设计），但加了泪滴，底层没有焊盘及开窗</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="gwhdjxknb6s" cell_id="am1yjbdth0l" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/ad14c1e2-a016-4f54-a166-76ac0fd13120-image.png"></td></tr><tr row_id="258tqwo5vl4"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="258tqwo5vl4" cell_id="jhvt4het4f" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">3</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="258tqwo5vl4" cell_id="na4cxi7cakh" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计，顶底层焊盘及阻焊开窗等大</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="258tqwo5vl4" cell_id="dwpwryzy80n" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/920a1f89-ff57-45eb-b51f-a2e8b63cfdeb-image.png"></td></tr><tr row_id="8njveezd8ad"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="8njveezd8ad" cell_id="hwwupmt35gv" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">4</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="8njveezd8ad" cell_id="yqwrmskmfv" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计，底层焊盘及阻焊比顶层大0.6mm</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="8njveezd8ad" cell_id="h1evmrc67sj" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/f2d55fe5-3370-4fd4-87ee-560bbae70bd2-image.png"></td></tr><tr row_id="ibdvuoetcz"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="ibdvuoetcz" cell_id="frx99bu1weo" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">5</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="ibdvuoetcz" cell_id="q7nm84676g" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计，底层焊盘及阻焊比顶层大0.6mm，且焊盘中间增加了直径0.3mm的孔</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="ibdvuoetcz" cell_id="n9e3xckhy0d" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/f140a48b-78c4-4df5-8cf3-04d0c4c7cf62-image.png"></td></tr><tr row_id="wwax4f005h"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="wwax4f005h" cell_id="68ld64sb3xr" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">6</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="wwax4f005h" cell_id="pugvs5x0pq" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">SMD焊盘设计（压PAD设计），底层没有焊盘及开窗</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="wwax4f005h" cell_id="i3r5wqjpab9" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/15a37d67-cc41-4917-ac2e-0ff8125b8fbf-image.png"></td></tr><tr row_id="3bzp7y846qf"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="3bzp7y846qf" cell_id="2rn4cq5rewb" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">7</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="3bzp7y846qf" cell_id="8cll8t7eask" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计，但增加了引线，底层没有焊盘及开窗</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="3bzp7y846qf" cell_id="oc7xwfu54km" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/cc3360ac-735b-4bd7-b2f7-67ccb0699ddf-image.png"></td></tr><tr row_id="iomxmkxryk"><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="iomxmkxryk" cell_id="3gs91fw0yor" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">8</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="iomxmkxryk" cell_id="f88i5rik068" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;">NSMD焊盘设计（不压PAD设计），但增加了补强</td><td table_id="u8gmcbuip2r" row_id="iomxmkxryk" cell_id="2ldbk82zo0f" style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 5px;"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/6a12f972-d5e0-4fc5-8f17-391ce76af17c-image.png"></td></tr></table>方案明细 <h1 style="text-align: center;"> </h1><h1>二、测试方法</h1> 在每个焊盘上焊上电线，使用拉力测试仪，以相同参数分别对每个焊盘进行拉力测试，直至焊盘脱落为止，记录每次测试的最大拉脱力数据。<p class="jlc-ql-video" id="jlcVideo5145403712234919112" contenteditable="false" style="width:auto;border:1px solid #ccc;border-radius:5px;color:#66b1ff;padding:5px 5px;display:inline-block;cursor:pointer;vertical-align:middle;" title="焊盘拉力.mp4">【视频：焊盘拉力.mp4】<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/e931dcef-8318-4665-94c6-dcdebaf7812e-image.png">焊线效果<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/cee3646e-7bb3-467a-8ba9-bcc952bc2c2a-image.png">测试参数 <h1>三、测试结果</h1> 1）1.1x1.8mm大焊盘拉力数据如下：<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/60ee42ce-c40a-47e5-a775-3fb4d2246fe1-image.png">2）0.7x1.5mm小焊盘拉力数据如下：<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/dc9a2249-ff49-4441-8bea-e90219e4bbe1-image.png"> <h1>四、实验总结</h1> 1）焊盘设计为SMD压PAD形式或在背面增加补强，对焊盘脱落有明显改善。2）当无法做压PAD或增加补强时，需对焊盘增加泪滴，也可以提高结合力。3）两面焊盘不建议设计成重叠，特别是两面焊盘和开窗不能设计成等大，实验中都有焊盘拉破的问题。4）FPC焊盘不建议设计为NSMD形式，易导致焊盘脱落。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/67f3df31-75f1-4b4f-89bb-eda2730f3847-image.png">关于SMD与NSMD的区别，详见：<a href="https://www.jlc-fpc.com/technicalDocument/server_guide_52582.html">https://www.jlc-fpc.com/technicalDocument/server_guide_52582.html</a>如果有其他设计问题，可查看FPC设计指南：<a href="https://www.jlc-fpc.com/designGuide">https://www.jlc-fpc.com/designGuide</a>