FPC工藝流程培訓(xùn)教材 (NXPowerLite)

1、FPC工藝流程培訓(xùn),ZASTRON ELECTRONIC (SHENZHEN) COMPANY Ltd. Department：PE/FPC Division,2,Agenda,FPC Advantages FPC Structure Production process,3,3D 立體構(gòu)裝與耐曲繞動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì) (FPC could apply on 3D package thinner ; shorter & lighter.,輕、薄、短、小的高密度線路配布 (Light/Thin/Short/Small high density routing & assembly),軟板線路可符合高密度配布

2、，最小線寬線距1mil / 1mil (間隔 0.05 mm) FPC could fit high routing density demands for 1/1 mil lines and spaces.( pitch 0.05 mm ),FPC Advantages,5,軟板可進(jìn)行零件表面貼裝與連接器互連，達(dá)到組裝容易，維修便利，高信賴度 FPC can do the SMD and connector assembly easily and benefit for repair and high reliability.,卷式生產(chǎn)與良好的組裝信賴度 (Roll to roll manu

3、facturing and high assembly reliability),軟板生產(chǎn)方式可自動(dòng)化連續(xù)性卷帶式生產(chǎn) Reel to reel continuous production is possible for FPC manufacturing.,FPC Advantages,6,FPC Structure,單面板(Single Side),使用單面板之基材于電路形成后，加上一層覆蓋膜，成為一種最基本的軟性電路板 Applied with single sided material to make pattern and cover the cover layer on it, t

4、hats the simplest flexible boards.,7,FPC Structure,雙面板(Double Side),使用雙面板之基材，于雙面電路成形后，分別在各面加上一層覆蓋膜，成為另一種基本電路板 Applied with double sided material to make pattern on both side then add on cover layer on each side , thats the double sided flexible boards.,8,開料(Cutting): 基材銅箔都是以滾筒的形式包裝，首先要將這些滾筒形式包裝的銅箔按照

5、客戶需求的尺寸或根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)或布局裁切成適當(dāng)?shù)拇笮　?基材：銅箔根據(jù)其用處分為單面銅箔、雙面銅箔，根據(jù)其生產(chǎn)工藝特性分為RA銅和ED銅。RA銅指用壓展方法得到的銅箔，ED銅指用電鍍方法得到銅箔。,FPC Production process,Cutting,Roll,Sheet,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,9,2. 鉆孔(Drilling): 利用機(jī)械式鉆針高速旋轉(zhuǎn)鉆透之方式，將基材依設(shè)計(jì)程式鉆成通

6、孔 設(shè)計(jì)孔的種類有下列 導(dǎo)通孔(Via Hole) 零件孔 定位孔或工具孔,FPC Production process,機(jī)械鉆孔,機(jī)械鉆孔,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,10,3. 黑孔(Black Hole) 黑孔是流水線作業(yè)，主要工序：投料段熱水洗溢流水洗水刀清潔溢流水洗黑孔1吹干1整孔溢流水洗黑孔2烘干2中檢微蝕1#微蝕2#溢流水洗烘干3出料段 水刀清潔： 清潔板面及調(diào)整孔壁帶正電荷 黑孔1：

7、使用的藥水為黒孔起動(dòng)劑，利用帶負(fù)電荷碳粉附著在正電荷孔壁 烘干1： 使碳粉固化在孔壁 整孔： 再次調(diào)整孔壁電性帶正電荷，為主要電性調(diào)整工段 黑孔2： 使帶負(fù)電荷石墨緊密的附著在正電荷孔壁上 烘干2： 使碳粉固化在孔壁 微蝕1#2#：為表面處理工站，藉由微蝕液將銅面進(jìn)行輕微蝕刻，以去除銅面碳粉。 水洗段： 所有水洗段均在藥液槽后，防止前段藥液帶入下段藥液槽，防止藥液污染 黑孔注意事項(xiàng)： 微蝕是否清潔、無碳粉殘留、無滾輪痕、水痕、壓折痕,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.

8、絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,11,4. 鍍銅(Plating)： 鍍銅是一個(gè)流程線作業(yè)，包括以下幾個(gè)流程：夾板掛架噴流水洗清潔熱水洗微蝕水洗酸浸鍍銅水洗下料鍍銅后處理 清潔： 去除板面油污，防止阻鍍現(xiàn)象 熱水洗：利用熱水去除清潔藥液 微蝕： 銅面粗化處理，使得電鍍銅與底銅有很好的結(jié)合面 酸浸： 鍍銅前預(yù)處理，防止前工段藥液帶入鍍銅槽污染藥液 鍍銅： 利用電解方式，陽極溶解銅球，陰極還原銅離子 鍍銅后處理水洗機(jī)：主要是對(duì)鍍過銅的表面進(jìn)行清潔作用，包括以下流程：酸洗(清洗板面)水洗防銹(抗板面氧化作用)水洗烘干 鍍銅注

9、意事項(xiàng)： 夾板是否夾緊，防止折痕 制程中/出料檢驗(yàn)：刮傷、燒焦、板面粗糙、鍍瘤、針孔 鍍銅面銅厚度，孔銅切片檢查，不可孔破，孔銅厚度符合客戶規(guī)格,FPC Production process,銅球(陽極反應(yīng))：Cu - 2e Cu2+ 制品(陰極反應(yīng))：Cu2+ + 2e Cu,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,12,5. 貼干膜(Dry Film Lamination) 貼干膜工序包括前處理+干膜貼合 前

10、處理：主要是使銅箔的表面更為粗糙，便于干膜更為緊密的貼合在銅箔的表面，包括以下流程：脫脂(板面除油)水洗微蝕(板面粗化)水洗酸洗(抗氧化) 水洗烘干 制程中/出料檢驗(yàn)：刮傷、壓痕、氧化、藥水殘留 干膜壓合：利用壓膜機(jī)在銅面上壓上感光干膜，是線路形成之關(guān)鍵材料 壓膜注意事項(xiàng)： 干膜不可皺折 壓膜須平整，不可有氣泡 壓膜滾輪須平整及清潔 壓膜不可偏位 雙面板裁切乾膜時(shí)須切齊，不可殘留乾膜屑,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O

11、/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,13,6. LDI 曝光( Exposure) 曝光是利用紫外線照射干膜，使干膜產(chǎn)生聚合反應(yīng)。傳統(tǒng)工藝需要使用曝光底片，底片上不透光部分遮擋了紫外線的照射，而透光部分使板面干膜聚合，形成線路。LDI設(shè)備為直接成像設(shè)備，無需底片，將所需的線路圖形直接投射到板面干膜。 曝光注意事項(xiàng)： 銅面須清潔，不可有刮傷、異物、缺口、凸出、針點(diǎn)等情形 曝光對(duì)位須準(zhǔn)確，不可有孔破、偏位之情形 曝光能量必需合適曝光臺(tái)面之清潔,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.

12、AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,14,7. DES連線包括顯影蝕刻剝膜工序 顯影(Develop)：利用Na2CO3將沒有聚合的干膜去除掉，讓不要的銅箔顯露出來 蝕刻(Etching)：蝕刻是利用CuCL2+HCl+H2O2與銅箔反應(yīng)，從而將不要的銅箔去除掉 簡(jiǎn)易反應(yīng)式： 剝膜(Striping)：剝膜是利用強(qiáng)堿NaOH與聚合的干膜反應(yīng)，從而去除干膜，使銅箔線路裸露出來 D.E.S.注意事項(xiàng)： 放板方向、位置 單面板收料速度，左右不可偏擺 顯影是否完全 剝膜是否完全 是否有烘乾 線寬/間距

13、量測(cè) 線路檢驗(yàn),FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,15,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,8. AOI AOI是檢查工站，一般設(shè)

14、在多層板的內(nèi)層線路工序后 工作原理：主要是通過兩邊斜射光與中間的直射光照在FPC板上，F(xiàn)PC線路（銅）與基材的反射光的強(qiáng)度不一樣，CCD接收反射回來的光產(chǎn)生不同的灰度，此灰度與原始資料對(duì)比從而報(bào)出不同之處。,產(chǎn)生的圖像與原始資料比對(duì)，不同之處報(bào)出不良,16,9. 覆蓋膜 (Cover Layer) 覆蓋膜加工： 開料：從冷庫CVL物料進(jìn)行室溫化，使用連續(xù)沖孔機(jī)進(jìn)行裁切 。 CVL鉆孔，鉆出后續(xù)沖切用的定位孔。注意組板方向及鉆孔程式 CVL開窗：使用模具對(duì)CVL進(jìn)行沖切，加工出產(chǎn)品焊盤及金手指開口。 覆蓋膜貼合： 貼合板子時(shí)需先撕去離型紙，以人工或假接著機(jī)套Pin預(yù)貼。 壓合： 主要是使CVL下

15、的熱固膠液化，使CVL貼在銅箔的表面上.,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,假接著機(jī),真空壓機(jī),17,10. 電鍍鎳金： 電鍍鎳金流程：前處理(化學(xué)微蝕除去表面氧化層)電鍍鎳金(在裸露銅面電鍍) 在要鍍金的PAD上接通電流，以電鍍形式析出金，根據(jù)客戶設(shè)計(jì)選擇鍍鎳+鍍金或鍍直金 應(yīng)用：電鍍金分軟金/硬金，主要差別為硬金含0.3% Co，軟金則無；FPC若有較高的彎

16、折需求則以使用軟金為好。 缺點(diǎn)：板上要有位置拉電金引線 表面處理的厚度要求： 電鍍鎳金（鎳3-9um，金0.025-0.1um）,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,18,11. 絲印阻焊(PSR) 絲印感光阻焊可作為軟板外層線路之保護(hù)層，具有曝光顯影之特性，可形成細(xì)小結(jié)構(gòu)圖形進(jìn)行高密度零件組裝 此工序包括PSR印刷預(yù)烘曝光顯影烘烤 印刷注意事項(xiàng)： 油墨粘度 印刷

17、方向(正/反面、前/后方向)，依印刷編碼原則區(qū)分正/反面，依印刷對(duì)位標(biāo)示及箭頭標(biāo)示區(qū)分前后方向 印刷位置度精度 印刷臺(tái)面及網(wǎng)板是否清潔 印刷油墨厚度及外觀(氣泡、異物等) 烘烤后密著性測(cè)試，以3M 600膠帶測(cè)試,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,19,12. 貼補(bǔ)強(qiáng)板 (Stiffener) 補(bǔ)強(qiáng)板在軟板中主要是對(duì)插接、焊接、按鍵等部位起加強(qiáng)韌性、強(qiáng)度的作用。

18、常見的補(bǔ)強(qiáng)板有PI、PET、PVC、FR-4、鋼片、鋁片等。 補(bǔ)強(qiáng)的選用一般根據(jù)軟板使用的特性、使用環(huán)境，如溫度要求等為根據(jù) 注意： 如選用PVC、PET為補(bǔ)強(qiáng)的軟板就不適合做焊接、SMT,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,補(bǔ)強(qiáng)板,20,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜

19、,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,13. 成型1 利用鋼模/刀模沖切電鍍引線，以利后續(xù)O/S測(cè)試,21,14. O/S 測(cè)試： 電測(cè)主要檢查：短路（S）、斷路（O）、微短、微斷。 以整板或沖型后單pcs進(jìn)行電測(cè)，一般只測(cè)試Open/Short 注意事項(xiàng)： 漏測(cè)（設(shè)備失效，無法測(cè)試出開/短路） 打痕（測(cè)試針尖壓傷焊盤）,FPC Production process,1.開料,3.黑孔,4.鍍銅,5.貼干膜,6.LDI曝光,7.DES,9.覆蓋膜,8.AOI,10.電鍍鎳金,11.絲印阻焊,12.貼補(bǔ)強(qiáng)板,13.成型1,14.O/S測(cè)試,15.成型2,2.鉆孔,16.FQC,17.包裝,22,15. 外型沖切： 一般均以鋼模(Hard Die)沖軟板外型，其精度較佳，刀模(Steel Rule Die)一般用于制樣品用，或是一般背膠、PI/PET加強(qiáng)片、等精度要求不高之配件沖型用，亦或是分條用。當(dāng)產(chǎn)品長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，鋼?？稍O(shè)計(jì)兩段式?jīng)_型，以避免因材料漲縮造成沖偏