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1、FPCFPC工艺与应用介绍工艺与应用介绍 DSN R D 2017 7 FPC简介 FPC流程与工艺 FPC的运用 FPC测试 Contents FPC的全称是Flexible Printed Circuit 意为柔性印刷线路板 FPC优点是轻薄短小 耐弯折 可 折叠做3D立体安装 可做动态绕曲 广泛应用于手机 电脑 平板 医疗设备 光通讯设备等 如图某品牌手机拆解图 其包含至少10条FPC 作用于屏幕 电池 摄像头 无线充电 MIC Home 键等模块 FPC已经成为了电子产品不可或缺的一部分 FPC简介简介 钻孔钻孔 镀铜镀铜 对位曝光对位曝光 选镀选镀 孔壁金属化孔壁金属化显影显影开料开
2、料压膜压膜 退膜退膜对位曝光对位曝光 线路线路 压膜压膜显影显影蚀刻蚀刻退膜退膜 贴覆盖膜贴覆盖膜前处理微蚀前处理微蚀压覆盖膜压覆盖膜表面处理表面处理烘烤烘烤 文字印刷文字印刷压补强压补强电测电测外形冲切外形冲切 工艺流程介绍工艺流程介绍 贴补强贴补强 以上流程非固定流程 部分流程可根据产品设计需要做调整 靶冲靶冲 全检全检 FPC流程流程 工艺流程介绍工艺流程介绍 1 开料开料 将铜箔 覆盖膜 补强等裁切出产品排版尺寸 铜箔原材料铜箔原材料 卷卷 铜箔 片 铜箔 片 裁刀 卷料裁切机片料裁切机卷料裁切机片料裁切机 工艺流程介绍工艺流程介绍 2 钻孔钻孔 在FCCL上钻出贯通多层铜箔的孔过程
3、成孔方式有机械钻孔 激光钻孔 孔类 型有圆通孔 槽通孔 盲孔等 机械钻孔机械钻孔 激光钻孔激光钻孔 机械钻孔可以钻出圆通孔机械钻孔可以钻出圆通孔 大尺寸的槽孔大尺寸的槽孔 激光钻孔可以钻出各种尺寸的通孔激光钻孔可以钻出各种尺寸的通孔 槽孔槽孔 盲孔盲孔 机械钻孔机机械钻孔机 激光钻孔机激光钻孔机 圆孔 槽孔 通孔 通孔 盲孔 Items黑孔黑影化铜高分子导电膜黑孔黑影化铜高分子导电膜 导电类型碳石墨铜有机高分子粒子 原理 孔壁上吸附一 层碳作为导电 介质 孔壁上吸附一层石 墨作为导电介质 通过化学方法在孔壁 上沉积一层铜作为导 电介质 通过化学方法在孔壁 吸附一层有机导电体 作为导电介质 特点
4、 工艺时间短 成 本低 应用层数 低的产品 工艺时间短 成本低 应用层数低的产品 工艺时间长 成本高 废水处理困难 可处理 产品层数高 工艺时间短 成本低 技术还不成熟 市场 实际运用少 成本中中高低 适合产品通孔 盲孔通孔 盲孔 偏向盲 孔运用 通孔 盲孔通孔 盲孔 Note 孔壁金属化的原理均为在孔壁沉积导电物质 3 孔壁金属化孔壁金属化 在孔壁形成一层导电物质 以作为电镀铜媒介 FPC现有孔壁金属化 方式有化铜 黑孔 黑影 高分子导电膜 我司以化铜为主 工艺流程介绍工艺流程介绍 工艺流程介绍工艺流程介绍 化铜化铜镀铜镀铜 4 镀铜镀铜 铜箔孔壁金属化以后 在产品上电镀一层铜 镀铜线镀铜线
5、 电镀原理电镀原理 工艺流程介绍工艺流程介绍 5 压干膜压干膜 曝光曝光 干膜是一种对UV 紫外 光感光的材料 通过对遮挡与不遮挡紫 外光来形成线路的蚀刻区域与非蚀刻区域 压干膜压干膜 曝光 压干膜机压干膜机 曝光机 6 显影显影 蚀刻蚀刻 剥膜剥膜 曝光后的产品显影出线路与非线路 通过蚀刻把非线路区域蚀刻掉 紫外光 曝光显影 蚀刻剥膜 工艺流程介绍工艺流程介绍 露出铜皮 聚合体仍然保留 在铜面 6 1显影显影 利用难度1 0 的Na2CO3的化学弱碱性 可跟干膜中的单体起反应 但不会与聚合 体反应 显影后爆光区域的聚合体还覆盖在铜面 非曝光区域的单体被显影掉露出铜面 工艺流程介绍工艺流程介绍
6、 6 2蚀刻蚀刻 通过蚀刻药水把非线路区域蚀刻掉 工艺流程介绍工艺流程介绍 采用CuCl2酸性蚀刻体系 用HCL 氯酸钠NaClO3作为再生剂 蚀刻的原 理如下 1 蚀刻反应Cu CuCl2 2CuCl 微溶于水 2 2CuCl 2HCl H2Cu2Cl4 3 6CuCl 6HCl NaClO3 6CuCl2 3H2O NaCl 副产物 6HCl NaClO3 3Cl2 3H2O NaCl 失去保护的铜被蚀刻 掉 有聚合物与铜保留 蚀刻后蚀刻后 6 3剥膜剥膜 利用4 的NaOH溶液的强碱性把基板表面起保护作用的聚合体干膜剥离 工艺流程介绍工艺流程介绍 HeTai13 失去保护的铜被蚀刻 掉
7、有聚合物与铜保留 蚀刻后蚀刻后 聚合体被去除 露出铜 线路工序完成 去膜后去膜后 贴覆盖膜后贴覆盖膜后贴覆盖膜前贴覆盖膜前 7 贴覆盖膜贴覆盖膜 覆盖一层保护膜 以避免铜箔线路氧化 以及作为绝缘作用 工艺流程介绍工艺流程介绍 贴覆盖膜前贴覆盖膜前贴覆盖膜后贴覆盖膜后 8 压合压合 烘烤烘烤 利用高温高压使CVL中的胶质融化 使铜箔与覆盖膜紧密附合 再经过烘 烤将胶固化 工艺流程介绍工艺流程介绍 压合后压合后压合前压合前 压机压机烤箱烤箱 电磁膜压合参数电磁膜压合参数 压合温度预压时间热压时间预压压力热压压力烘烤温度烘烤时间压合温度预压时间热压时间预压压力热压压力烘烤温度烘烤时间 180 10
8、3 2S90 10S 50 10kgf160 5 70min 9 表面处理表面处理 在铜面加一层保护层以防止裸露的铜氧化 以及可以作为焊接 WB 插拔等 作用 表面处理的种类与作用如下 工艺流程介绍工艺流程介绍 表面处理 化镍金 ENIG 化镍钯金 ENEPIG 电镀镍金电镀软镍金镀直金OSP 结构图标 主要特点均匀性好 优良的打金 线性能 硬度高 耐磨性好 优良的打金 线性能 优良的耐挠 折性能 成本低 焊接强度高 主要应用 焊接 电气接触 打金线 焊接 电气接触 插拔 焊接 电气接触 打金线 焊接 电气接触 金面需要弯 折的产品 电气接触 焊接 金 镍 磷 铜 金 镍 磷 铜 钯 磷 金
9、钴 镍 铜 金 镍 铜 金 铜 OSP 铜 10 印刷印刷 在半成品上印文字油墨 银浆 防焊油墨等內容 工艺流程介绍工艺流程介绍 印刷字符防焊印刷 印刷机烤箱 工艺流程介绍工艺流程介绍 11 靶冲靶冲 利用光学定位原理 将定位孔位冲成通孔 以便后工站定位时使用 一般 作为冲型对位孔或者叠板治具孔 全自动靶冲机半自动靶冲机靶冲环设计 12 贴合贴合 将PI 钢片 铝片 胶纸 电磁膜等贴合于产品表面 以作为加强产品 或产品粘 接的作用 工艺流程介绍工艺流程介绍 手工贴合自动机贴合手工贴合自动机贴合 补强冲型模具补强冲型模具 贴合吸头贴合吸头 13 冲切冲切 将产品 辅料 覆盖膜等冲切出所需外形 工
10、艺流程介绍工艺流程介绍 半自动冲型机自动冲型机 将产品从片冲成PCS 14 全检全检 将对产品外观进行全检 将不良品选别出来做报废处理 工艺流程介绍工艺流程介绍 FPC测试测试 1 电性测试电性测试 量测FPC各方面电性能 电测 通过绝缘与导通测试对整个FPC进行网络测试 阻抗测试 对产品进行阻抗测试 欧姆仪 电热片产品使用欧姆仪量测电阻 网络分析仪 高频高速产品损耗分析 FPC测试测试 2 膜面测试膜面测试 通过对表面处理测试保证表面无异常 膜厚量测仪 量测金 Pd 镍厚度 打金线测试仪 可焊性测试 2次元量测仪器 量测产品 辅料尺寸 FPC测试测试 3 其他测试其他测试 尺寸量测 产品切片测试 剥离力测试 弯折测试 热冲击测试 剥离力测试 量测补强 覆盖 膜 基材等剥离力 金像显微镜 量测产品切片叠层产品切片 弯折测试仪135 正反弯折锡炉热冲击测试
