fpc產(chǎn)品及流程簡介

FPC產(chǎn)品及流程簡介

2011-09-24

11一FPC簡介及發(fā)展趨勢

二FPC的運用

三FPC的特點

四FPC的材料介紹

五FPC的類型

六FPC基本單位及換算

七FPC的工藝流程目錄

22（一）FPC簡介及發(fā)展趨勢1.FPC簡介及發(fā)展趨勢:FPC：FPC(柔性印制線路板)，簡稱軟板它是通地將干膜貼在撓性基板上，經(jīng)曝光、顯影、蝕刻後在基板上產(chǎn)生導(dǎo)通線路，相對於剛性印刷線路板來說它可曲可撓，體積更小、重量更輕，在電子產(chǎn)品中起了導(dǎo)通和橋梁的作用，使產(chǎn)品性能更好，體積更小。雙面和多層電路板的表層與內(nèi)層通過金屬化孔實現(xiàn)內(nèi)外層電氣聯(lián)通，線路圖形表面以PI/PET與膠層保護(hù)與絕緣，主要分為單面板、鏤空板、雙面板、多層板、軟硬結(jié)合板。33（一）FPC簡介及發(fā)展趨勢2.FPC簡介及發(fā)展趨勢:

軟板行業(yè)最早在日本興起，時間大約是2002年。日本外的軟板行業(yè)自2003年開始萌芽，2005年飛速擴(kuò)展，2006年則出現(xiàn)下滑，2007年年中軟板行業(yè)落至谷底，2008年開始復(fù)蘇。

在2005年，軟板行業(yè)門檻低，利潤高，吸引一大批企業(yè)進(jìn)入。進(jìn)入2006年，競爭變得日益激烈，供大于求的現(xiàn)象非常嚴(yán)重，很多企業(yè)為了生存不得不將價格一降再降，甚至賠本經(jīng)營。同時，軟板產(chǎn)業(yè)的下游客戶，如大型的EMS廠家，增設(shè)軟板部門，不再外包軟板業(yè)務(wù)，導(dǎo)致軟板行業(yè)雪上加霜。

2007年是軟板行業(yè)風(fēng)雨飄搖的一年。首先是利潤大幅度下滑，軟板大廠M-FLEX2007財年的凈利潤只有300萬美元，而2006財年凈利潤達(dá)4040萬美元，凈利潤下滑了93%。香港上市的佳通科技2007財年虧損2980萬美元，而其2006財年則盈利1240萬美元。其次是銷售額下降，臺灣第一大軟板廠嘉聯(lián)益，2004年銷售額77.9億臺幣，之后連續(xù)3年下滑，2007年銷售額為65.41億臺幣。再次是毛利率下滑，嘉聯(lián)益2004年毛利率是29%，2007年下降到12%。韓國第一大軟板企業(yè)YoungPoong則將軟板業(yè)務(wù)從上市公司里剝離，以免投資人的臉色太難看。大廠尚且如此，小廠就直接倒閉。

小廠的大量倒閉給軟板行業(yè)帶來了機(jī)會，軟板行業(yè)自2008年初開始復(fù)蘇。但是軟板行業(yè)又面臨了新的難題，這就是經(jīng)濟(jì)下滑。2008年伊始，全球經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)了下滑的勢頭，高漲的油價，次貸危機(jī)，糧食價格暴漲。全球經(jīng)濟(jì)進(jìn)入下降通道，尤其是新興國家。軟板的需求下滑源于消費類電子產(chǎn)品。經(jīng)濟(jì)處于下降通道時，首先遭受打擊的就是這些非剛性需求的消費類電子產(chǎn)品的需求：包括手機(jī)、筆記本電腦、平板電視、液晶顯示器、數(shù)碼相機(jī)、DV等產(chǎn)品。44（二）FPC的運用簡介主要運用于：便攜計算機(jī)移動電話可充電電池數(shù)碼相機(jī)便攜影碟機(jī)各種數(shù)顯屏電子玩具汽車軍事航天等大型部件55（三）FPC產(chǎn)品的特點1、體積小、重量輕?？捎糜诰苄⌒碗娮釉O(shè)備應(yīng)用中；2、可彎折、撓曲?？捎糜诎惭b任意幾何形狀設(shè)備機(jī)體中；3、除能靜態(tài)撓曲外還可動態(tài)撓曲?？捎糜趧討B(tài)電子零部件之間的連接；4、能向三維空間擴(kuò)展，提高了電路設(shè)計和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計的自由度，充分發(fā)揮印制板功能；5、撓性板除普通線路板外。還可有多種功能，如：可做感應(yīng)線圈、電磁屏蔽、觸摸開關(guān)按鍵等。FPC與PCB的區(qū)別：具有短小、輕薄、可彎折的特點66（四）FPC的材料介紹主要原材料：1、基材2、覆蓋膜3、補強(qiáng)4、其它輔助材料771）銅箔:（四）FPC的材料介紹銅箔在性質(zhì)上又分為電解銅和壓延銅兩種材質(zhì)，電解銅是通過化學(xué)電鍍的方式加工而成，而壓延銅則是通過物理碾壓的方式制成，其在性能上的不同點在于耐彎折性能的不同，壓延銅相比較優(yōu)于電解銅，對于彎折性能要求不高的產(chǎn)品（彎折要求在3萬次以下）則兩者并無區(qū)別，可互用之。不過，隨著發(fā)展的需求，高延展性電解銅已研制出來并迅速批量生產(chǎn)，其彎折可達(dá)10萬次以上，與壓延銅已不相上下。另外銅又分為有膠銅和無膠銅，其中無膠銅柔軟性較好，單價比有膠銅貴約1/3。88（四）FPC的材料介紹2）基材:1）有膠基材有膠基材主要有三部分組成：銅箔、AD膠、和PI/PET，有單面基材和雙面基材兩種類別，只有一面銅箔的材料為單面基材，有兩面銅箔的材料為雙面基材，如下圖所示：說明：左圖為單面基材結(jié)構(gòu)示意圖，右圖為雙面基材結(jié)構(gòu)示意圖。2）無膠基材

無膠基材即是為沒有膠層的基材，其是相對于普通有膠基材而言，少了中間的膠層，只有銅箔和PI/PET兩部分組成，比有膠基材具有更薄、更好的尺寸穩(wěn)定性、更高的耐熱性、更高的耐彎折性，更好的耐化學(xué)性等優(yōu)點，現(xiàn)在已被廣泛使用。99（四）FPC的材料介紹3）

基材：基材之銅箔：目前常用銅箔厚度有如下規(guī)2OZ（盎司）、1OZ、1/2OZ（18μm）、1/3OZ，現(xiàn)在推出1/4OZ厚度更薄的銅箔，目前國內(nèi)已在使用此種材料，在做超細(xì)路（線寬線距為0.05MM及以下）產(chǎn)品。隨著客戶要求的越來越高，此種規(guī)格的材料在將來將會被廣泛使用。1010114）覆蓋膜：覆蓋膜主要有三部分組成：離型紙、膠、和PI，最終保留在產(chǎn)品上只有膠、和PI兩部分，離型紙在生產(chǎn)過程中將被撕掉后不再使用（其作用保護(hù)膠上有異物），其組成結(jié)構(gòu)如下圖所示：（四）FPC的材料介紹撓性印制電路專用聚酰亞胺覆蓋膜是在聚酰亞胺膜薄上涂有一層具有良好耐熱性的熱交聯(lián)性粘合劑制成，在常態(tài)下粘合劑表面沒有粘性或極弱粘性，在加熱加壓下對聚酰亞胺材料及銅箔產(chǎn)生良好的粘合力。天線油墨板不會使用到覆蓋膜,主要多層板上才會使用到,應(yīng)用范圍主要有手機(jī)翻蓋用FPC,軟/硬結(jié)合板上用。115）補強(qiáng)：（四）FPC的材料介紹補強(qiáng)：為FPC特定使用材料，在產(chǎn)品某特定部位使用，以增加支撐強(qiáng)度，彌補FPC較“軟”的特點，目前常用補強(qiáng)材料有以下幾種：1、FR4補強(qiáng)：主要成分為玻璃纖維布和環(huán)氧樹脂膠組成，同PCB所用FR4材料相同；2、鋼片補強(qiáng)：組成成分為鋼材，具有較強(qiáng)的硬度及支撐強(qiáng)度；3、PI補強(qiáng)：同覆蓋膜相同，有PI和膠離型紙三部分組成，只是其PI層厚度，從2mil到9mil(密耳)均可配比生產(chǎn)。PI補強(qiáng)FR-4補強(qiáng)鋼片12126）干膜：

干膜：此粘合膠膜是一種熱固化型丙烯酸酯類粘合膠膜有保護(hù)紙/離型膜和一層膠組成，主要用于分層板、軟硬結(jié)合板、及FR-4/鋼片補強(qiáng)板，起到粘合作用。（四）FPC的材料介紹13常見干膜規(guī)格:1mil、1.3mil、1.5mil2.0mil干膜銅箔膠保護(hù)膜137）粘貼膠：粘貼于軟板表面，有中間膠層和兩層離型紙組成，主要是為客戶在組裝時粘合之用，在使用時會再將離型紙取下。（四）FPC的材料介紹14主要型號及特性介紹：148）電磁膜純銅箔：純銅箔：只有銅箔組成，主要用于鏤空板生產(chǎn)。電磁保護(hù)膜：粘貼于板面起屏蔽作用。（四）FPC的材料介紹1515FPC類型有以下6種區(qū)分：A、單面板：只有一面有線路；B、雙面板:兩面都有線路；C、鏤空板:又稱窗口板（手指面開窗）；D、分層板:兩面線路（分開）；E、多層板:兩層以上線路；F、軟硬結(jié)合板:軟板與硬板相結(jié)合的產(chǎn)品。（五）FPC的類型介紹16165.1單面板：銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材（五）FPC的類型介紹1717PI膠膠PIPI膠銅箔銅箔膠保護(hù)膜銅箔基材保護(hù)膜銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材純膠純膠（五）FPC的類型介紹5.2雙面板：18181OZ純銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜純銅箔保護(hù)膜5.3鏤空板：（五）FPC的類型介紹19195.4多層板及分層板：（五）FPC的類型介紹純膠純膠銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材PI膠保護(hù)膜銅箔膠PI銅箔基材純膠純膠純膠純膠銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材PI膠保護(hù)膜銅箔膠PI銅箔基材純膠純膠銅箔膠PIPI膠保護(hù)膜銅箔基材純膠純膠四層板三層板20205.5多層/分層及軟硬結(jié)合板：多層板軟/硬結(jié)合板（五）FPC的類型介紹2121常用單位及轉(zhuǎn)換關(guān)系：m---米、cm---厘米、mm---毫米、um---微米、in---英寸、mil---密耳、μin---微英寸、OZ---盎司；1m=100cm=1000mm、1mm=1000um、1in=1000mil=106μin、1OZ=35um；1in=2.54cm=25.4mm、1mil=25.4um、1um=39.37=40μin、1μin=0.0254um；銅厚單位:OZ1OZ=35umPI厚度單位:mil1mil=25um膠厚單位:um1um=0.001mm補強(qiáng)厚度單位:mm1mm=0.001m（六）FPC基本單位及換算2222（七）FPC工藝流程（普通單面板）開料PNL加工一次貼干膜曝光顯影蝕刻去膜前處理二次貼干膜二次曝光顯影外發(fā)鍍金IQC檢驗去膜磨板絲印沖定位孔PCS加工二鉆孔成型FQC全檢包裝OQC抽檢入庫2323（七）FPC工藝流程（普通雙面板）開料鉆孔前處理沉鍍銅正反曝光顯影IPQC檢驗蝕刻去膜貼干膜絲印磨板外發(fā)鍍金IQC檢驗入庫沖孔PCS加工二鉆孔成型FQC全檢出貨包裝2424（七）FPC工藝流程（普通雙面板）251）裁切：將原材料（整卷）裁切成設(shè)計拼板大小尺寸(自動和手動）。品質(zhì)要求：1.公差越小越好2.板面須平整無屑

3.避免刮傷板面251.2）PNL加工:（單面板制程，將銅箔和載板經(jīng)高溫貼合機(jī)貼合一起，以便后續(xù)工序方便作業(yè),此種工藝屬于軟板硬做的方式。雙面板無需上載板，直接鉆孔）。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）26品質(zhì)要求：1.高溫粘合不允許有氣泡2.對位須對準(zhǔn)3.粘合不可以有皺折262）鉆孔：在基材表面鉆出大小不一的通孔,為連接兩面線路導(dǎo)電性能作鋪墊,在鍍通孔工藝前須先鑽孔以利於後續(xù)鍍銅；或者為后工序作識別和定位使用。

（七）FPC工藝流程（普通雙面板）271.砌板厚度(上砌板0.8mm下砌板1.5mm)尺寸注意事項：2.板方向打Pin方向板數(shù)量3.鉆孔程序文件名版別4.鉆針壽命5.對位孔須位于版內(nèi)6.斷針檢查27

3）前處理：去除銅面氧化和增加銅面的粗糙度，以加強(qiáng)后序（貼干膜/絲印油墨）產(chǎn)品的附著力，每清洗一次減少銅箔厚度0.03mil-0.04mil。

（七）FPC工藝流程（普通雙面板）28流程：入料、微蝕、循環(huán)水洗、市水洗、抗氧化、循環(huán)水洗、市水洗、吸干、烘干、出料。注意事項：溫度、噴嘴壓力、微蝕液濃度。284）沉鍍銅：鉆孔后以化學(xué)沉積方式于孔壁絕緣位置，以銅離子附著而能導(dǎo)電再以鍍銅方式于孔壁上形成孔銅，達(dá)到上下線路導(dǎo)通之目的。其大致方式為先以整孔劑使孔壁帶負(fù)電荷，從而吸引藥液中帶正電銅離子附著于表面。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）29

注意事項：藥水分析、沉積速率、背光試驗、上下板導(dǎo)致板的皺折。295）貼干膜：在已鍍好銅的板材表面貼上一層感光材質(zhì)（以熱壓滾輪方式）,以作為圖形轉(zhuǎn)移的膠片。30（七）FPC工藝流程（普通雙面板）注意事項：溫度100-110%、壓力30--35PSI、

速度0.7---1.5m/min3031（七）FPC工藝流程（普通雙面板）6）對位曝光：將菲林(底片)對準(zhǔn)已貼好干膜的相對應(yīng)的孔位上,以保證菲林圖形能與板面正確重合，將菲林圖形通過光成像原理轉(zhuǎn)移至板面干膜上。

常見缺陷：

針眼、短路、開路、線路變粗、線路變細(xì)等；常見干膜：日立干膜、杜邦干膜、長春干膜、殷田化工。31327）顯影：將線路圖形未曝光區(qū)域的干膜通過碳酸鉀或者碳酸鈉顯影掉,留下已曝光區(qū)域的干膜圖形。

（七）FPC工藝流程（普通雙面板）注意事項：濃度、溫度、速度常用藥液：Na2CO332338）線檢：對曝光/顯影/電鍍/清洗的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗，以確保制程批量問題不發(fā)生。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）3334

9）蝕刻：將線路圖形顯影后露出銅面的區(qū)域通過蝕刻液(氯化銅)咬蝕掉，留下干膜覆蓋的圖形部分，即走線線路。

（七）FPC工藝流程（普通雙面板）注意事項：1.速度(依據(jù)藥液濃度)、2.溫度、3.噴嘴壓力常見缺陷：1.蝕刻不足、(形成梯型銅)、2.蝕刻過量、3.開路、4.短路、5.缺損、6.線寬、7.線距不準(zhǔn)等。343510）退膜：將已經(jīng)蝕刻成形的線路圖形上面的干膜用脫膜液退掉，線路即成型；再經(jīng)除油劑除去銅板表面氧化異物,增強(qiáng)銅面附著力，并在線路表面生成一層銅面保護(hù)層,以避免粘貼覆蓋膜前表面容易氧化。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）注意事項:

1.速度(根據(jù)溶液的濃度)、溫度，

2.檢查去膜是否干凈,有無殘留并量線寬線距。3536

11）磨板：利用化學(xué)清洗液去除板面及金面氧化、臟污。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）363712）絲印：在板面相應(yīng)的區(qū)域絲印出識別標(biāo)記及文件名\周期（有人工與自動作兩種）。（七）FPC工藝流程（普通雙面板）注意事項：1.油墨粘度、刮刀壓力

2.刮刀角度、刮刀速度常見缺陷:1.檢查其日期型號版本等、2.文字模糊、3.文字錯誤、4.少印、5.絲印偏移、6.網(wǎng)板損壞、7.油墨是否烘干、8.油墨殘留及油墨附著力。373813）電鍍：

13.1電鎳金:是將電鍍品浸入含有電鍍藥水、金鹽的藥水中，并通過接通電流后，之電鍍品表面析出一層金屬薄膜的一種方法。

13.2化學(xué)鎳金:化學(xué)鎳金又叫沉鎳金，業(yè)界常稱為無電鎳金/又稱為沉鎳浸金。是指在裸銅表面上化學(xué)鍍鎳，然后化學(xué)浸金的一種可焊性表面涂覆工藝。

（七）FPC工藝流程（普通雙面板）常規(guī)流程:化學(xué)清洗、微蝕(酸洗)、水洗、預(yù)浸、電鍍、水洗、中和(防氧化)、水洗、烘干。383914）沖定位孔：又稱之為打靶；將板面上的定位孔沖透,以方便后工序定位。（七）