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石墨夾具是超薄VC銅網燒結與上下蓋焊接的承載體，其設計的合理性將關乎燒結焊接的最終質量，進而影響良率，成本以及超薄VC在5G手機中的普及率。

以銅網燒結為例，業(yè)界流行的制程是將點焊銅網后的VC上蓋，水平鋪置在板狀石墨夾具上，并在高度方向堆放至10層左右，然后置于燒結爐中加溫燒結。燒結過程，藉由石墨的良好耐高溫導熱性，燒結熱量經石墨夾具與超薄VC上蓋及銅網的壓合接觸面?zhèn)鲗А?/p>

板式超薄VC焊接石墨夾具

燒結過程，石墨夾具將在以下幾個方面影響銅網與上蓋焊接的品質，進而導致銅網導水性能的差異：

（1）石墨夾具重量大，影響加熱效率及燒結參數(shù)的設定。

燒結爐子中的石墨要升溫到焊接溫度，但大面積的石墨夾具要吸收大量熱量，達成焊接點的升溫過程耗費大量時間。同時，各型號超薄VC產品的夾具體積不同重量不同，燒結過程需制定不同的升溫曲線，工藝參數(shù)制定復雜多變。

（2）焊接體系，溫度梯度大。

眾所眾知，石墨在面內具有較高的導熱速率，而面間導熱系數(shù)低，熱量在石墨夾具內的傳導狀態(tài)為各向異性，而多達10層的堆放系統(tǒng)存在復雜的溫度差。簡單的說，各層的超薄VC產品受熱不均勻，焊接效果存在差異。

（3）不同堆放層焊接產品受力狀態(tài)存在差異。

由于是水平堆放，各層VC產品所受壓應力存在梯度。例如10層堆放的情況下，最底層承受了上面9層石墨夾具的壓應力，而最頂層產品沒有石墨夾具的壓應力，受力情況的不同，導致銅網焊接效果的差異。

（4）石墨夾具受熱變形，導致上蓋與銅網的壓合效果存在差異。

石墨夾具在長時間高溫燒結過程存在微小形變，引起同一板或不同層夾具上的超薄VC銅網與上蓋的壓合力分布存在差異。

（5）占用爐腔空間，爐腔空間利用率低。

大片的石墨夾具，占用了大部分的爐腔空間，容納產品數(shù)量有限，爐腔空間利用率不足，產能低。

板式石墨夾具在爐中的堆放情況

因超薄VC為定制化產品，各型號產品外形尺寸不盡相同，而板式石墨夾具又存在以上種種弊端，業(yè)界有必要重新探討石墨夾具的設計，將夾具對超薄VC焊接的影響降到最低。

經長時間的實驗探索，江西坤遠乾新材料科技有限公司對超薄VC石墨夾具提出了全新的認識，開發(fā)出一種創(chuàng)新型超薄VC焊接夾具方案——新型插片式超薄VC石墨夾具，直擊傳統(tǒng)石墨夾具的痛點。

坤遠乾將水平堆放的大片板狀超薄VC石墨夾具，化整為零，顛覆板狀夾具的布設架構，提出了垂直插片式夾具新型解決方案。以下，我們將從幾個方面探討此方案的優(yōu)點及革新之處。

（1）仿形插片夾具垂直堆放，產品受力情形一致。

仿形插片夾具，采用垂直堆放方式，超薄VC產品在焊接面上不受夾具本身壓力作用，不同堆放位置的產品在焊接面上受到的壓合力大小一致，保障了焊接品質的一致性。

（2）爐腔空間利用率高。

為改善夾具變形，板狀超薄VC石墨夾具需保證一定的厚度以便維持整體強度，夾具的體積較大造成爐腔空間利用率低下。仿形插片石墨夾具不需要用本體強度來抵抗變形，夾具可以設計得小巧輕薄，提高了爐腔空間利用率。同等大小爐腔下，采用仿形插片式石墨夾具，產能提升30%至200%。

（3）小巧輕薄的夾具本體，導熱更快速，受熱更均勻，不同堆放位置的產品能較好的保證受熱一致性，有利于提升焊接質量的一致性；

（4）大幅降低石墨夾具材料成本；爐腔利用率提高，單片產品的夾具材料用量大幅降低。

（5）克服了水平堆放石墨夾具的形變影響，焊接品質更高；

新型插片式超薄VC石墨夾具

超薄VC的焊接封裝一直是量產難點，而廠家往往忽視了焊接夾具的微小結構變化及夾具材料的導熱特性，焊接體系的受力及受熱等工藝細節(jié)，焊接品質一致性不高成為普遍存在的問題。坤遠乾從基礎原理上顛覆性首創(chuàng)新型插片式超薄VC石墨夾具，從焊接體系的受熱受力等根源問題著手，不失為值得業(yè)界引入開發(fā)的革新方案。