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昆山国华电子带你深入了解FPC行业与PCB制程改善方式

发布时间:2019-07-30 点击次数:555

昆山国华电子带你深入了解FPC行业与PCB制程改善方式


一、FPC柔性电路板的特性

FPC主要分为单面板、镂空板、双面板、多层板、软硬结合板。

PCB:英文全拼Printed Circuit Board,FPC中文意思是钢性印制线路板,简称硬板。


FPC分为如下四种

⒈ 短:组装工时短所有线路都配置完成,省去多余排线的连接工作;

⒉ 小:体积比PCB(硬板)小可以有效降低产品体积,增加携带上的便利性;

⒊ 轻:重量比 PCB (硬板)轻可以减少最终产品的重量;

4. :厚度比PCB(硬板)薄可以提高柔软度,加强再有限空间内作三度空间的组装。


FPC柔性电路板的优势

柔性印刷电路板是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路,具有许多硬性印刷电路板不具备的优点:

1. FPC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;

2. 利用FPC可大大缩小电子产品的体积和重量,FPC适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。因此,FPC在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、PDA、数字相机等领域或产品上得到了广泛应用;

3. 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,软硬结合的设计也在一定程度上弥补了柔性基材在元件承载能力上的略微不足。


FPC主要组成原材料

①、基材,②、覆盖膜, ③、补强, ④、其它辅助材料。

1.基材

1.1 有胶基材

有胶基材主要有三部分组成:铜箔、胶和PI,有单面基材和双面基材两种类别,只有一面铜箔的材料为单面基材,有两面铜箔的材料为双面基材。

1.2 无胶基材

无胶基材即是为没有胶层的基材,其是相对于普通有胶基材而言,少了中间的胶层,只有铜箔和PI两部分组成,比有胶基材具有更薄、更好的尺寸稳定性、更高的耐热性、更高的耐弯折性,更好的耐化学性等优点,现在已被广泛使用。

铜箔:目前常用铜箔厚度有如下规格,1OZ 、1/2OZ 、1/3OZ ,现在推出1/4OZ厚度的更薄的铜箔,但目前国内已在使用此种材料,在做超细路(线宽线距为0.05MM及以下)产品。随着FPC的客户要求的越来越高,此种规格的材料在将来将会被广泛使用。

2、覆盖膜

主要有三部分组成:离型纸、胶、PI,最终保留在产品上只有胶和PI两部分,离型纸在生产过程中将被撕掉后不再使用(其作用保护胶上有异物)。

3、补强

为FPC特定使用材料,在产品某特定部位使用,以增加支撑强度,弥补FPC较“软”的特点。

目前常用补强材料有以下几种:

▶FR4补强:主要成分为玻璃纤维布和环氧树脂胶组成,同PCB所用FR4材料相同;

▶钢片补强:组成成分为钢材,具有较强的硬度及支撑强度;

▶ PI补强:同覆盖膜相同,有PI和胶离型纸三部分组成,只是其PI 层更厚,从2MIL到9MIL均可配比生产。

4、其他辅材

▶纯胶:此粘合胶膜是一种热固化型丙烯酸酯类粘合胶膜有保护纸/离型膜和一层胶组成,主要用于分层板、软硬结合板、及FR-4/钢片补强板,起到粘合作用。

▶电磁保护膜:粘贴于板面起屏蔽作用。

▶纯铜箔:只有铜箔组成,主要用于镂空板生产。

FPC类型的6种区分:

A、单面板:只有一面有线路。

B、双面板:两面都有线路。

C、镂空板:又称窗口板(手指面开窗)。

D、分层板:两面线路(分开)。

E、多层板:两层以上线路。

F、软硬结合板:软板与硬板相结合的产品。


FPC未来发展方向:

1、厚度;FPC的厚度必须更加灵活,需要做到更薄;

2、耐折性;可以弯折是FPC与生俱来的特性,未来的FPC耐折性必须更强;

3、工艺水平;为了满足多方面的要求,FPC的工艺必须进行升级,最小孔径、最小线宽/线距必须达到更高要求。

以上FPC的未来方向,有等离子处理设备可以提供FPC很大的帮助!


在PCB制程中总会遇到形形色色的“疑难杂症”:

Q1.如何判读电路板切片或者影像资料

答:电路板切片的目的是为了了解区域性的现象,同时依据现象推估问题的来源或者是造成现状的原因。也就是说,它是一种反向工程,下午藉由切片现象的成因重新呈现。

因此如果对于切片的缺点部分,其电路板制程的熟悉程度不足,判断就会说一个极大的问题。所以判读某一类的切片,首先必须要对制程或者测试的每一道程序都有所了解,在藉由良好的切片呈现,才可以更好的能力做出准确判断。

其次就是要积累较多的判读经验,如此可以说是如虎添翼,增加判读的正确性。


Q2压膜D/F下有异物

答:分析导致原因:

a.高低差大,则会有漏光现象

b.污染区光阻附着不良,有附着导致影响到刻蚀而造成局部性区域线路不良

影响的严重性要看污染物的大小,对细线产品而言,最后可能只有报废而完全没有修补的机会,它的来源主要有如下可能:

1.基材的污染,来自供应商

2.裁切后烘烤后来自烤箱的污染

3.前处理的污染,来自润滑油/消泡剂

4.滚轮的污染(海绵滚轮/烘干机)

多數的電路板水平設備,使用的潤滑系統就是操作的水溶液,但是對於金屬齒輪而言,則潤滑油仍然是主要的潤滑劑。較佳的設備設計是用雙牆的方式將藥液操作區與傳動區分開,但某些設備卻為了省製作費用而採用單牆設計。

隔絕效果差,潤滑劑容易進入操作區污染電路板。另外在某些前處理會用一些會產生起泡的藥水,因此在操作中又會使用消泡劑。如果消泡劑是屬於矽膠油系統,則容易在水溶液中產生凝膠體·這也容易發生異物污染的問題,如果加以注意有機會改善污染問題。

还有许许多多形形色色的问题,其实在制程上提前预防,并且FPC使用昆山国华电子科技的等离子设备经过处理后,就会使PFC的产品大大提升原本的质量。通过阅读以上文章是不是对FPC行业感觉更加亲近了呢?



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