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1、目 录摘要1第一章 绪论21.1 课题开发背景21.2 研究现状及发展趋势21.3 论文结构3第二章 FPC开发技术及相关理论421 简介42.1.1 概述42.1.2 FPC的构造42.1.3 挠性线路板（挠性印制板）52.1.4 刚挠性印制板52.2 柔性电路FPC的功能62.2.1 FPC的挠曲性和可靠性62.2.2 FPC的经济性62.2.3 FPC的成本72.2.4 FPC产品特点82.3 FPC的应用领域9第三章 FPC的生产流程113.1 FPC生产线的工艺流程113.2 FPC生产线上的各个工序的流程123.2.1 下料123.2.2 钻孔123.2.3 化学清洗133.2.4
2、 贴干膜133.2.5 曝光143.2.6 显影153.2.7 蚀刻153.2.8 去膜163.2.9 贴保护膜163.2.10 层压163.2.11 电镀锡铅173.2.12 空板电测193.2.13 冲型193.2.14 FQC203.2.15 包装203.3 FPC常见的问题20第四章 FPC的工艺管理224.1 概述224.2 生产工艺管理224.2.1 生产工艺管理系统简介224.2.2 如何加强工艺管理23结束语25致 谢26参考文献27第 25 页 共摘要21世纪是以电子产品为代表的IT行业迅速发展的时代，尤其是近几年来,电子产品已经遍布军事装备、计算机、通信设备、移动存储设备、
3、移动通讯设备等相关领域,甚至延伸到我们日常生活中的各个领域。“科技是第一生产力”，当今时代，随着人们生活水平的提高，对物质方面随之也有了一定程度要求，特别是电子产品方面，不仅讲究实用美观，在产品的体积、集成度、功能等方面的要求也越来越高。消费类电子以每年数代的发展速度更新,作为电子产品的重要组成部分印制电路板也在不断地完善、更新中。其实在印制电路板出现之前，电子元器件之间的互连都是依靠电线直接连接实现的，而现在，电路面板只是作为有效的实验工具而存在，印制电路板在电子工业中已经占据了绝对统治的地位。印制电路板，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体。它
4、的发展已有100多年的历史了，它的设计主要是版图设计，采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。印制电路板的发明者是奥地利人保罗爱斯勒（Paul Eisler），他于1936年在一个收音机装置内采用了印刷电路板。1943年，美国人将该技术大量使用于军用收音机内。1948年，美国正式认可这个发明用于商业用途。自20世纪50年代中期起，印刷电路板技术才开始被广泛采用。 本文以宁波华远电子科技有限公司为依据，向大家作简单的介绍：FPC(柔性印刷电路板)以及FPC在生产过程中的各个工序及其工艺管理，并提出适当的管理改善方法，使企业提高生产效率。关键词：FPC；FPC
5、生产流程；FPC工艺管理第一章 绪论1.1 课题开发背景近些年来,电子产品已经普遍出现在各个领域,消费类电子产品以每年数代的发展速度更新,作为电子产品的重要组成部分印制电路板也在不断地完善、更新。在印制电路板出现之前，电子元器件之间的互连都是依靠电线直接连接实现的。而现在，由于印制电路板的出现，以其便捷、微小、高性能、高密度的特点，在电子工业中已经占据了绝对统治的地位。甚至于在70年代的国外发明了一种柔性线路板（Flexible Printed Circuits），简称FPC。这种柔性板把铜导体包封在薄膜之间，免受周围环境中潮气、尘埃、盐雾和霉菌的侵蚀，大大提高了可靠性。同时，由于以薄膜代替层
6、压板为基材，所以它的重量仅为印刷线路板的1/7左右，而且柔韧性很好，使用中可以弯曲、折叠，十分灵活方便。柔性版问世以后，发展速度很快，年增长率为25%，是印刷线路板中增长最快的一种，为电子工业产品的小型化、薄型化、高效能以及保证在恶劣坏境下可靠地工作，提供了新的电路材料。而且做为电子专业的学生，以便于我们更好的了解电子专业以及电子产品，学校组织我们去宁波华远电子科技有限公司顶岗实习，理论与实践充分结合，亲身经历，切实体会，使我们有了更形象生动的了解。宁波华远电子科技有限公司是以诚信为本、以科技创新、以服务取胜的规范高效运作的高科技公司，它的目标是一流的FPC企业，以“诚信、创新、和谐、共赢”为
7、经营理念，以满足多变的市场环境，多样的顾客要求而不断努力，最大程度地达到顾客的价格满足、交货满足、质量满足，成为FPC（柔性印刷电路）的一流企业。经过为期半年的实习，使我对FPC有了初步了解，它广泛应用于我们的生活中，如手机、电脑与液晶荧幕等电子产品中，从而也学到了很多，受益匪浅。1.2 研究现状及发展趋势FPC是一种古老的电子互连技术，发源地在美国。电子产品轻、簿、短、小的需求潮流，使FPC 迅速从军品转到了民用，特别是消费品领域，形成近年来涌现出来的几乎所有的高科技电子产品都大量采用了挠性印制品。日本走在了世界各国前面，并大力发展了FPC技术。目前，就技术水平、产量、产值上日本均已跃升为世
8、界老大。20世纪80年代，中国部分刚性PCB的企业，研究所开始研发、生产，主要用于军工产品、电脑、照相机等产品上。挠性印制板生产显得零星、分散、神秘，未形成量产。而日本、美国、中国台湾在中国建厂不少。世界最大的挠性板公司日本Nippon Mektron在珠海，日本第二大公司Fujikura在上海。而且中国的技术现状为：（1）中国FPC大量生产是近三四年间才形成的，目前达到月产一万平方米产量（含单、双、多层）是大厂，国内企业屈指可数，如伯乐、安捷利、元盛、典邦等。（2）水平高、生产量大的集中在中国台湾、日本、美国在华投资的独资企业里，集中在长三角、珠三角。（3）生产工艺多为片式加工，国内成功的R
9、oll-to-roll卷式连续生产线未见到有报导。（4）生产挠性板基材的厂家屈指可数，亦就几家，都是胶粘剂型，无胶粘剂型未见到有报导，处于研发状态。主要是聚酰亚胺和聚酰挠性基材两大类。国内挠性覆铜板基材处于起步、上水平、上批量阶段。（5）宣称能作多层挠性板的企业有很多，但形成量产供货，能作手机FPC的企业是少数。（6）目前高难度量产的FPC线宽/间距为0.075mm0.10mm(3mil4mil),孔径0.1mm0.2mm,多层，主要应用在手机、数码相机上。当然高密度柔性印刷电路板成为各种类型控制系统的重要的组装件，使柔性印制电路板应用获得长足的发展，迫使原低产量、高成本、高技术含量转化为常用
10、技术时，面对全球经济化的趋势下，就必须考虑低成本、高产量化的问题，以满足市场迅猛增长的需要。我国是FPC产业近年来在世界上发展速度最快的国家。近几年整机电子产品所用的印制电路板，转向应用FPC的非常迅速。一个具有发展前景的FPC企业，不但要掌握有较难度的FPC制造技术，而且FPC企业还需要一个团队，同样需要将FPC的市场、管理、技术、采购诸方面的人才组合才能成功。而且FPC与刚性PCB相比，FPC在技术开发、新型材料应用开发上，起到更加重要的作用，这也是在近几年FPC及其基板材料，出现了令人瞩目的、飞跃性技术进步的原因所在。 1.3 论文结构第一章为绪论，主要介绍本课题的开发背景与开发意义以及
11、论文结构。第二章为开发技术及相关理论，如：柔性印刷电路(FPC)简介及应用。第三章为详细地阐述柔性印刷电路(FPC)制作工程中各个工序的工艺流程。第四章为柔性印刷电路(FPC)在生产过程中的工艺管理。最后对该论文作出了总结、分析，以及对老师的致谢和参考文献。第二章 FPC开发技术及相关理论21 简介2.1.1 概述 FPC：柔性电路板(柔性PCB)， 简称软板, 又称柔性线路板, 也称软性线路板、挠性线路板或软性电路板、挠性电路板, 英文是FPC PCB或FPCB,Flexible and Rigid-Flex，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、配线空间限制较少、灵活度高等优点，完全符合电子产品
12、轻薄短小的发展趋势，因此广泛应用于PC及周边产品、通讯产品、显示器和消费性电子产品等领域。FPC关键原材料供应：FCCL、铜箔、PI。FPC产品与技术：软硬板、双面覆晶薄膜软板（Double Side COF）、高密度互连软板(HDI FPC)、COF软板、IC构装载板。柔性线路板始于70年代的国外，这种柔性板把铜导体包封在薄膜之间，免受周围环境中潮气、尘埃、盐雾和霉菌的侵蚀，大大提高了可靠性。同时，由于以薄膜代替层压板为基材，所以它的重量仅为印刷线路板的1/7左右，而柔性很好，使用中可以弯曲、折叠，十分灵活方便。柔性版问世以后，发展速度很快，年增长率为25%，是印刷线路板中增长最快的一种，为
13、电子工业产品的小型化、薄型化、高效能以及保证在恶劣坏境下可靠地工作，提供了新的电路材料。柔性印刷电路板尺寸小，可塑性强以及适应稳定用途，有助于加强许多产品的性能，它可以装在狭小的空间中，可以使产品改变配制和小型化，柔性印刷电路板除了用于消费电子产品外，更适合于不稳定场合的产品使用，因为它可以经受频繁的变曲循环而不破坏，目前迅速增长的用途包括硬磁盘驱动器、计算机用打字机以及文字处理系统等。如下图所示：图2.1 FPC样板2.1.2 FPC的构造按照导电铜箔的层数划分，分为单层板、双层板、多层板、双面板等。 单层板的结构：这种结构的柔性板是最简单结构的柔性板。通常基材+透明胶+铜箔是一套买来的原材
14、料，保护膜+透明胶是另一种买来的原材料。首先，铜箔要进行刻蚀等工艺处理来得到需要的电路，保护膜要进行钻孔以露出相应的焊盘。清洗之后再用滚压法把两者结合起来。然后再在露出的焊盘部分电镀金或锡等进行保护。这样，大板就做好了。一般还要冲压成相应形状的小电路板。也有不用保护膜而直接在铜箔上印阻焊层的，这样成本会低一些，但电路板的机械强度会变差。除非强度要求不高但价格需要尽量低的场合，最好是应用贴保护膜的方法。 双层板的结构：当电路的线路太复杂、单层板无法布线或需要铜箔以进行接地屏蔽时，就需要选用双层板甚至多层板。 多层板与单层板最典型的差异是增加了过孔结构以便连结各层铜箔。一般基材+透明胶+铜箔的第一
15、个加工工艺就是制作过孔。先在基材和铜箔上钻孔，清洗之后镀上一定厚度的铜，过孔就做好了。之后的制作工艺和单层板几乎一样。 双面板的结构：双面板的两面都有焊盘，主要用于和其他电路板的连接。虽然它和单层板结构相似，但制作工艺差别很大。它的原材料是铜箔，保护膜+透明胶。先要按焊盘位置要求在保护膜上钻孔，再把铜箔贴上，腐蚀出焊盘和引线后再贴上另一个钻好孔的保护膜即可。如下图所示： 图2.2 FPC2.1.3 挠性线路板（挠性印制板）挠性线路板（挠性印制板）：英文Flexible Printed Circuit，缩写FPC，俗称软板。PC-T-50中对挠性线路板的定义是使用挠性的基材制作的单层、双层或多层线路的印制电路板，可以有覆盖层（阻焊层），也可以没有覆盖层（阻焊层）。 国标GB/T2036-94印制电路术语2.11对挠性印制板（FPC）的解释是：用挠性基材制成的印制板，可以有或无挠性覆盖层。它可以自由弯曲、卷绕、折叠，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化。该种电路不但可随意弯曲，而且重量轻，体积小，散热性好，安装方便，冲破了传统的互连技术概念。FPC还具有良好的散热性和可焊性以及易于装连、综合成本较低等优点，
