FPC基礎(chǔ)制程簡(jiǎn)要介紹

1、 FPC 基礎(chǔ)製程簡(jiǎn)介Basic Flexible Printed CircuitManufacturing Introduction企劃部黃証筠Planning & Marketing Dept Ralph Huang 2003-5-28 1目錄 Index 電路板常見(jiàn)名詞 Roll TO Roll 和 Reel TO Reel 之差別 各站製程簡(jiǎn)介2電路板常見(jiàn)名詞Mil 密爾：電路板常用表示線(xiàn)寬、線(xiàn)距、孔徑大小等 規(guī)格之單位1 mil千分之一英吋1 mil1/1000 inch2.54/1000 cm2.54/1000 mm 0.0254 mm（milimeter） 25.4 um（mic

2、rometer）3OZ 盎斯：銅箔厚度之單位1 oz 重量之銅箔，平鋪在1英呎平方之面積上，所得之銅箔厚度1英呎1英呎35 um1 oz 盎司重量之銅平舖1 oz = 35 um4Roll TO Roll Reel TO Reel5Roll TO Roll 整捲式自動(dòng)化生產(chǎn)指軟板大量生產(chǎn)時(shí)，可採(cǎi)一端板材捲軸之放出，與另一端完工軟板之捲收，以不切斷之連帶方式生產(chǎn)，如此可節(jié)省大量的人力及邊料6Reel TO Reel 捲帶式生產(chǎn)指出貨方式為類(lèi)似底片，捲帶型式進(jìn)行構(gòu)裝接合，如 TAB（Tape Automated Bonding）、 CSP（Chip Scale Package）、 TBGA（Tap

3、e Ball Grid Array）等特徵為扣鏈齒孔 Sprocket hole，整捲出貨（捲帶式出貨），捲帶規(guī)格（35 mm，48 mm 及 70mm）捲帶寬度7Roll TO Roll 與 Reel TO Reel 之不同 Roll TO Roll 指的是生產(chǎn)過(guò)程之方式 Reel TO Reel 指的是出貨型式 Reel TO Reel 由 TAB，CSP，TBGA 擴(kuò)展至 COF 因可提供自動(dòng)化，省人化，快速高效率之後續(xù)加工 一般軟板廠(chǎng)發(fā)展自動(dòng)化生產(chǎn)，應(yīng)為 Roll TO Roll， 非 Reel TO Reel8一般軟板製作流程裁剪 Cutting/Shearing機(jī)械鉆孔CNC Dr

4、illing鍍通孔Plating Through Hole顯像Develop露光Exposure貼膜Dry Film Lamination蝕刻Pattern etching剝膜Dry Film Stripping假貼 192.168.22.247/public/%E5%85%AC%E5%91%8A%E6%AC%84/%E4%BA%BA%E8%B3%87%E8%AA%B2%E5%85%AC%E5%91%8A/Local%20Settings/Temporary%20Internet%20Files/Content.IE5/K94BWRCZ/%E5%81%87%E8%B2%BC.ppt表面處理Su

5、rface Finish加工組合Assembly測(cè)試O/S Testing沖製Punching檢驗(yàn)Inspection包裝Packing熱壓合Hot Press Lamination9裁剪CuttingShearing一般軟板材料多為捲狀方式製造，為了符合產(chǎn)品不同尺寸要求，必需依不同產(chǎn)品尺寸規(guī)劃設(shè)計(jì)最佳的利用率，而依規(guī)劃結(jié)果將材料分裁成需要的尺寸。規(guī)劃限制：?jiǎn)蚊姘鍐我汇~箔：長(zhǎng)度限制 600mm雙面板多層板：長(zhǎng)度限制 600mm作業(yè)限制：太軟太硬不能裁10機(jī)械鉆孔CNC Drilling一般電路板為符合客戶(hù)設(shè)計(jì)要求及製程需求，都會(huì)在材料（單雙面板）上以機(jī)械鉆孔方式鉆出定位孔、測(cè)試孔、零件孔等。機(jī)

6、器設(shè)備：HITACHI機(jī)器限制：微孔 min 0.25 mm鉆孔型式：圓孔、銑槽孔、圓孔擴(kuò)孔鉆孔精度：0.05 mm11鍍通孔Plating Through Hole雙多層板材料經(jīng)機(jī)械鉆孔後，上下兩層導(dǎo)體並未真正導(dǎo)通，必須於鉆孔孔壁鍍上導(dǎo)電層，使訊號(hào)導(dǎo)通。此製程應(yīng)用於雙面板（雙面導(dǎo)體）以上的板材結(jié)構(gòu)。機(jī)械鉆孔機(jī)械鉆孔雙面板機(jī)械鉆孔後，未鍍通孔前銅箔 Copper接著劑 Adhesive基材 Basefilm銅箔 Copper接著劑 Adhesive12鍍通孔後全面鍍 Panel Plating鍍通孔後選鍍 Selecting Plating13貼膜Dry Film Lamination鍍通孔完

7、成後，利用加熱滾輪加壓的方式，在清潔完成的材料上貼合乾膜，作為蝕刻阻劑。作業(yè)環(huán)境：因?yàn)榍?duì)紫外線(xiàn)敏感，為避免乾膜 未貼合完成即發(fā)生反應(yīng)，乾膜貼合作業(yè)環(huán)境必須於黃光區(qū)作業(yè)。作業(yè)選擇：乾膜貼合品質(zhì)要求附著性及解晰度，由產(chǎn)品設(shè)計(jì)，製程下工程決定採(cǎi)用之厚度。14露光Exposure貼膜完成之材料，利用影像轉(zhuǎn)移之方式，將設(shè)計(jì)完成之工作底片上線(xiàn)路型式，以紫外線(xiàn)曝光，轉(zhuǎn)移至乾膜上。露光用工作底片採(cǎi)取負(fù)片方式，鏤空透光之部分即為線(xiàn)路及留銅區(qū)。作業(yè)環(huán)境：黃光區(qū)域作業(yè)方式：人工對(duì)位，治具對(duì)位15顯像Developing露光完成之材料，紫外線(xiàn)照射過(guò)區(qū)域之乾膜部分聚合硬化，經(jīng)顯像特定藥水沖洗，可將未經(jīng)曝光硬化部分沖

8、掉，使材料銅層露出。經(jīng)顯像完成之材料，可看出將形成線(xiàn)路之形狀、型式。作業(yè)溶液：Na2CO3（K2CO3)弱鹼性溶液顯 像 溶 液接著劑銅箔硬化部分之乾膜基材未經(jīng)曝光(聚合未硬化)之乾膜顯像作業(yè)示意圖16蝕刻Pattern Etching經(jīng)顯像完成之材料，經(jīng)過(guò)蝕刻藥水沖洗，會(huì)將未經(jīng)乾膜保護(hù)之銅層裸露部分去除，而留下被保護(hù)之線(xiàn)路。蝕刻完成之材料即是我們所需的線(xiàn)路型成，蝕刻是線(xiàn)路成型的關(guān)鍵製程。作業(yè)原理：蝕刻化學(xué)反應(yīng)式（再生還原反應(yīng)）Cu+CuCl2Cu2Cl2 Cu2Cl2+HCl+H2O22CuCl2+H2O17蝕 刻 溶 液接著劑銅箔已硬化之乾膜基材未被硬化乾膜保護(hù)之裸露蝕刻作業(yè)示意圖作業(yè)注意

9、事項(xiàng)：水池效應(yīng)（水溝效應(yīng) Puddle Effect）設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：工作底片補(bǔ)償線(xiàn)寬18剝膜Dry Film Stripping經(jīng)蝕刻完成之材料，板面上仍留有已硬化之乾膜，利用剝膜製程，使乾膜與材料完全分離，讓線(xiàn)路完全裸露，銅層完全露出。剝膜藥液：NaOH 強(qiáng)鹼性溶液作業(yè)方式：二段式 NaOH 剝膜酸洗中和水洗（2% & 5% 各一段）(25%HCl） 19剝 膜 溶 液接著劑銅箔基材剝膜作業(yè)示意圖利用 NaOH 使硬化乾膜和材料分離20假貼Pre Lamination假貼為保護(hù)線(xiàn)路及符合客戶(hù)需求，於線(xiàn)路上被覆一層絕緣材質(zhì)，此絕緣層稱(chēng)為”保護(hù)膠片 coverlayer”，簡(jiǎn)稱(chēng)”coverlay

10、”。作業(yè)時(shí)，將已加工完成之保護(hù)膠片對(duì)準(zhǔn)位置後 , 假性接著貼附於清潔處理過(guò)之銅箔材料上?；慕又鴦╇x型膜保護(hù)膠片原材料示意圖21保護(hù)膠片已加工示意圖CNC 或沖製加工完成區(qū)域作業(yè)方式：人工對(duì)位，機(jī)械治具對(duì)位22熱壓合Hot Press Lamination經(jīng)假貼完成之材料，利用熱壓合提供高溫及高壓，將保護(hù)膠片之接著劑熔化，用以填充線(xiàn)路之間縫隙並且緊密結(jié)合銅箔材料和保護(hù)膠片。熱壓合作業(yè)示意圖銅箔接著劑銅箔基材保護(hù)膠片接著劑保護(hù)膠片基材線(xiàn)路導(dǎo)體作業(yè)方式：傳統(tǒng)壓合，快速壓合作業(yè)注意事項(xiàng)：熱熔膠之適用，壓合方式對(duì)製品 尺寸漲縮變化之影響23表面處理Surface Finish熱壓合完成之材料，銅箔裸露

11、的位置必需依客戶(hù)指定需求以電鍍或化學(xué)鍍方式鍍上錫鉛或鎳金等不同金屬，以保護(hù)裸露部分不再氧化及確保符合性能要求。作業(yè)要求：確認(rèn)作業(yè)條件及公差值，依產(chǎn)品應(yīng)用作出正確判別24PFC 依客戶(hù)設(shè)計(jì)需要，常組裝許多副料輔材，如背膠、補(bǔ)強(qiáng)板、零件貼裝、導(dǎo)電布、拉帶、遮蔽材料等。作業(yè)注意事項(xiàng)：加工作業(yè)便利性考量（省人化，多?；└绷陷o材加工之檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)副料輔材之材質(zhì)及組合方向性加工組合Assembly25測(cè)試Testing以探針測(cè)試是否有斷短路之不良現(xiàn)象，以功能測(cè)試檢驗(yàn)零件貼裝之品質(zhì)狀況，確?？蛻?hù)端使用信賴(lài)度。作業(yè)注意事項(xiàng)：空板測(cè)試需視產(chǎn)能作合適設(shè)計(jì)。焊零件功能測(cè)試需了解各零件測(cè)試條件及要求。26沖製Punching利用鋼模刀?；蚶咨淝懈顚⒖蛻?hù)設(shè)計(jì)之外型成型，將不需要廢料和電路板分離。27檢驗(yàn)Inspection沖製成型後，需量測(cè)外型尺寸並將線(xiàn)路內(nèi)部有缺點(diǎn)但不影響導(dǎo)通功能及外觀(guān)不良的線(xiàn)路篩選出來(lái)。作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：嘉聯(lián)益共通檢查標(biāo)準(zhǔn)書(shū)及客戶(hù)圖面指定重要尺寸。28Nick缺角Near Short 殘