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FPC的制造过程<2>

柔性印制电路制造工艺

 

上一次华之晶公司已经和大家分享了FPC基材。在此,我们想和大家分享一下FPC的制造过程。


乍一看,典型的柔性或刚柔结合的电路板看起来很平淡无奇。然而,把它们生产出来需要一些额外的步骤。


*任何柔性-刚性组合板的制造都是从制造单面或双面柔性板开始的TFT-LCD


*制造可以从预压的柔性板开始,也可以从PI薄膜开始


*然后在原来的裸板上覆上铜,或镀上铜皮


*层压工艺需要在薄膜上刷一层薄薄的粘合剂


*无粘合剂的工艺涉及到在薄膜上种植镀铜的 "种子"。这通常是通过蒸镀技术(如溅射)来完成的,为随后的化学沉淀过程种下结点。


*单面或双面软板的后续钻孔、镀通和蚀刻一般与双面硬板的工艺类似。


 


FPC柔性板的制造步骤

1. 粘合剂或 "种子 "的应用

使用环氧树脂或丙烯酸粘合剂,或溅射涂层是形成薄铜涂层的关键。TFT-LCD


 


2. 添加铜箔

将RA/ED铜箔层压在粘合剂上(这是主流方法)或使用化学电镀方法。


 


3.钻孔

通孔和焊盘的孔通常采用机械钻孔的方式。


多个柔性板可以通过工作转台同时进行钻孔。


使用与刚性板相同的方法,柔性板的预切割可以与钻孔一起实施,这需要更仔细的记录,但对准精度会降低。


激光打孔通常用于处理超小的钻孔,这可能会大大增加成本,因为每张薄膜都需要单独钻孔。准分子(紫外)或YAG(红外)用于高精度钻孔(微孔),CO2激光器用于中等大小的孔(4密耳及以上)。


使用冲压可以处理大的通孔和板材剪切,但这是一个单独的加工步骤。TFT-LCD


 


4. 通孔电镀

穿孔完成后,使用与刚性板相同的沉积和化学电镀方法将铜添加到孔中。


 


5.印刷抗蚀油墨

在薄膜表面涂上光敏抗蚀剂,然后使用所需的图案进行曝光,在化学蚀刻铜之前将不需要的抗蚀剂去除。


 


6.蚀刻和剥离

曝光的铜皮被蚀刻掉后,用化学方法将抗蚀剂剥离。TFT-LCD


 


7.覆盖膜

软板的顶部和底部由切割成型的覆盖膜保护。有时需要在柔性板上焊接一些元件,那么覆盖膜就起到阻焊层的作用。


最常见的覆盖膜材料是聚酰亚胺,它是用粘合剂粘合的,但这里也可以使用无胶工艺。


在无胶工艺中,光敏阻焊剂被刷在柔性板上,这与刚性板的工艺相同。为了降低成本,可以使用丝网印刷,然后通过紫外线照射进行固化。


 


关于保护膜需要注意的一点是,它通常只放置在暴露的柔性电路的一部分。


对于刚性板和柔性板,保护膜不会放在刚性板上,除非有一个小的重叠--通常大约半毫米。


当然,保护膜可以包括整个刚性部分,但这样做将不利于刚性板的附着力和Z轴稳定性。


这种可选的保护膜被称为 "比基尼膜",因为它只覆盖暴露的部分。TFT-LCD


此外,覆盖膜在元件或连接器的焊盘上要留出一个切口,以保留至少两边的焊盘。


 

8. 柔性板切割

制造柔性电路的最后一步是切割。这通常被称为 "底切"。


一种大批量、低成本的剪切方法是使用液压机和钢模。虽然这里需要高成本的钢模,但这种方法可以同时剪切出许多柔性电路板。TFT-LCD


对于原型和小批量的生产一般使用刀模。一个很长的刀片按照柔性电路板的轮廓成形,然后贴在刀模的底座上(中密度纤维板、胶合板或厚塑料,如PTFE)。通过按压刀模,柔性电路被切割成形状。


对于产量较小的原型制造,你可以使用到X/Y切割机,有点类似于用于乙烯基标牌的切割机。


9. 压制和切割


如果柔性电路板还需要和刚性电路板一起压制,形成柔性和刚性电路板,也就是柔性电路板和刚性电路板需要一起压制。与普通柔性板一样,需要独立钻孔、电镀和蚀刻。不同的是,由于缺少玻璃纤维,它更薄,更有弹性。TFT-LCD


不太灵活的板子可以根据需要用PI和玻璃纤维来制造。最后还得和刚性板压在一起,作为夹层,做成拼板。



10.层压板层压板

柔性电路板是用刚性电路板和其他柔性板,通过粘合剂热压在一起。


每块柔性板互不相邻。


为了保持灵活性,每块柔性板最多有2个铜皮层。TFT-LCD


柔性板之间由刚性的半固化片、基材或由环氧树脂或和丙烯酸酯粘合剂制成的PI核心粘合片隔开。


从本质上讲,每个刚性板都是在柔性板被填充的部分单独切割的。


柔性印刷电路已被嵌入最终的组装板中,刚性板保留在柔性电路的下方,以支持柔性电路。这有助于在焊接和装配过程中保持柔性电路的平整。TFT-LCD


 

如果柔性电路没有得到支撑,就会有一些潜在的危险,如柔性电路在焊接过程中出现弯曲或大的裂缝,特别是在回流炉中。



阻焊剂可以使用类似于压力贴的覆盖膜,或者使用前面提到的光敏阻焊剂涂层。


最后,一旦由软板和硬板组成的6层板被压紧,最外层(顶部和底部)的铜箔就被连接在一起。这通常是通过从顶层到底层的钻孔,然后进行涂层。也可以用激光来钻盲孔(从顶层到柔性板或从底层到柔性板),但这将增加成本。TFT-LCD



最后一步是在顶层和底层印上阻焊剂、丝印和防腐蚀电镀(如浸镍)或焊料均质涂层(HASL)。



最后,如果你想了解更多,请随时联系。

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