FPC工艺流程培训教材.pptx

FPC工艺流程培训工艺流程培训ZASTRONELECTRONIC(SHENZHEN)COMPANYLtd.Department：PE/FPCDivision2Agenda1.FPCAdvantages2.FPCStructure3.Productionprocess33D 立体构装与耐曲绕动态设计立体构装与耐曲绕动态设计(FPC could apply on 3D package&dynamic flexible design)(FPC could apply on 3D package&dynamic flexible design)软板可依空间改变形状做立体配线构装软板可依空间改变形状做立体配线构装软板可依空间改变形状做立体配线构装软板可依空间改变形状做立体配线构装FPC allows three-dimension assembly&can FPC allows three-dimension assembly&can fit variety outer case sizingfit variety outer case sizing.软板具有高度曲绕、动态摆动之可行性软板具有高度曲绕、动态摆动之可行性软板具有高度曲绕、动态摆动之可行性软板具有高度曲绕、动态摆动之可行性FPC has high flexibility and dynamic moving FPC has high flexibility and dynamic moving capability.capability.FPC Advantages4软板重量轻软板重量轻软板重量轻软板重量轻，体积薄体积薄体积薄体积薄，适合手持适合手持适合手持适合手持式式式式携带型产携带型产携带型产携带型产品设计趋势品设计趋势品设计趋势品设计趋势FPC make devices smaller;FPC make devices smaller;thinner;thinner;shortershorter&lighter.&lighter.轻轻、薄薄、短短、小小的高密度的高密度线路配布线路配布(Light/Thin/Short/Small high density routing&assembly)(Light/Thin/Short/Small high density routing&assembly)软板线路软板线路软板线路软板线路可符合高密度可符合高密度可符合高密度可符合高密度配布配布配布配布，最小，最小，最小，最小线宽线宽线宽线宽线距线距线距线距1 1mil/1mil(mil/1mil(间隔间隔间隔间隔 0.05 0.05 mm)mm)FPC could fit high routing density FPC could fit high routing density demands for 1/1 mil lines and spaces.demands for 1/1 mil lines and spaces.(pitch 0.05(pitch 0.05 mmmm)FPC Advantages5软板软板软板软板可可可可进行进行进行进行零件表面零件表面零件表面零件表面贴装与连接器互连贴装与连接器互连贴装与连接器互连贴装与连接器互连，达到组达到组达到组达到组装容易装容易装容易装容易，维修便利维修便利维修便利维修便利，高，高，高，高信赖度信赖度信赖度信赖度FPC can do the SMD and connector assembly FPC can do the SMD and connector assembly easily and benefit for repair and high easily and benefit for repair and high reliability.reliability.卷式生产与良好卷式生产与良好的的组装信赖度组装信赖度(Roll to roll manufacturing and high assembly reliability)(Roll to roll manufacturing and high assembly reliability)软板生产软板生产软板生产软板生产方式可方式可方式可方式可自动化连续性卷带式生产自动化连续性卷带式生产自动化连续性卷带式生产自动化连续性卷带式生产Reel to reel continuous production is possible Reel to reel continuous production is possible for FPC manufacturing.for FPC manufacturing.FPC Advantages6FPC StructureCopperFoilPolyimidePlatingCoverlay单面板单面板(Single Side)Single Side)使用单面板使用单面板使用单面板使用单面板之之之之基材于电路形成后，基材于电路形成后，基材于电路形成后，基材于电路形成后，加上一加上一加上一加上一层覆盖膜层覆盖膜层覆盖膜层覆盖膜，成为成为成为成为一一一一种种种种最基本的最基本的最基本的最基本的软性电路板软性电路板软性电路板软性电路板Applied with single sided material to make pattern and cover the cover layer on it,thats Applied with single sided material to make pattern and cover the cover layer on it,thats the simplest flexible boards.the simplest flexible boards.7FPC Structure双面板双面板(Double Side)Double Side)CoverlayCopperFoilPolyimidePlating使用使用使用使用双面板双面板双面板双面板之基材，之基材，之基材，之基材，于双面电路于双面电路于双面电路于双面电路成形成形成形成形后后后后，分別在各面加上一，分別在各面加上一，分別在各面加上一，分別在各面加上一层覆盖膜层覆盖膜层覆盖膜层覆盖膜，成为成为成为成为另一另一另一另一种种种种基本基本基本基本电路板电路板电路板电路板Applied with double sided material to make pattern on both side then add on cover layer 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.on each side,thats the double sided flexible boards.81.开料开料(Cutting):基材铜箔都是以滚筒的形式包装，首先要将这些滚筒形式包装的铜箔按基材铜箔都是以滚筒的形式包装，首先要将这些滚筒形式包装的铜箔按照客户需求的尺寸或根据产品的设计或布局裁切成适当的大小。照客户需求的尺寸或根据产品的设计或布局裁切成适当的大小。基材：铜箔基材：铜箔根据其用处分为单面铜箔、双面铜箔，根据其生产工艺根据其用处分为单面铜箔、双面铜箔，根据其生产工艺特性分为特性分为RA铜和铜和ED铜。铜。RA铜指用压展方法得到的铜箔，铜指用压展方法得到的铜箔，ED铜指用电铜指用电镀方法得到铜箔。镀方法得到铜箔。FPC Production processCuttingRollSheet1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装92.钻孔钻孔(Drilling):利用机械式钻针高速旋转钻透利用机械式钻针高速旋转钻透之方式，將基材依之方式，將基材依设计程式钻设计程式钻成成通通孔孔设计设计孔的孔的种类种类有下列有下列导通导通孔孔(ViaHole)零件孔零件孔定位孔或定位孔或工具工具孔孔FPC Production process机械钻孔机械钻孔1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装103.黑孔黑孔(BlackHole)黑孔是流水线作业，主要工序：投料段黑孔是流水线作业，主要工序：投料段热水洗热水洗溢流水洗溢流水洗水刀清洁水刀清洁溢流水洗溢流水洗黑孔黑孔1吹干吹干1整孔整孔溢流水洗溢流水洗黑孔黑孔2烘干烘干2中检中检微蚀微蚀1#微蚀微蚀2#溢流水洗溢流水洗烘干烘干3出料段出料段水刀清洁：水刀清洁：清洁板面及调整孔壁带正电荷清洁板面及调整孔壁带正电荷黑孔黑孔1：使用的药水为黒孔起动剂，利用带负电荷碳粉附着在正电荷孔壁使用的药水为黒孔起动剂，利用带负电荷碳粉附着在正电荷孔壁烘干烘干1：使碳粉固化在孔壁使碳粉固化在孔壁整孔：整孔：再次调整孔壁电性带正电荷，为主要电性调整工段再次调整孔壁电性带正电荷，为主要电性调整工段黑孔黑孔2：使带负电荷石墨紧密的附着在正电荷孔壁上使带负电荷石墨紧密的附着在正电荷孔壁上烘干烘干2：使碳粉固化在孔壁使碳粉固化在孔壁微蝕微蝕1#2#：为为表面表面处理处理工站，藉由工站，藉由微蚀微蚀液將液將铜铜面面进行轻微蚀刻，进行轻微蚀刻，以以去除铜面碳粉去除铜面碳粉。水洗段：水洗段：所有水洗段均在药液槽后，防止前段药液带入下段药液槽，防止药液污染所有水洗段均在药液槽后，防止前段药液带入下段药液槽，防止药液污染黑孔注意事项：黑孔注意事项：微蚀是否清洁、无碳粉残留、无滚轮痕、水痕、压折痕微蚀是否清洁、无碳粉残留、无滚轮痕、水痕、压折痕cuPIBlackHole carbonFPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装114.镀铜镀铜(Plating)：镀铜是一个流程线作业，包括以下几个流程：夹板挂架镀铜是一个流程线作业，包括以下几个流程：夹板挂架喷流水洗喷流水洗清清洁洁热水洗热水洗微蚀微蚀水洗水洗酸浸酸浸镀铜镀铜水洗水洗下料下料镀铜后处理镀铜后处理清洁：清洁：去除板面油污，防止阻镀现象去除板面油污，防止阻镀现象热水洗：利用热水去除清洁药液热水洗：利用热水去除清洁药液微蚀：微蚀：铜面粗化处理，使得电镀铜与底铜有很好的结合面铜面粗化处理，使得电镀铜与底铜有很好的结合面酸浸：酸浸：镀铜前预处理，防止前工段药液带入镀铜槽污染药液镀铜前预处理，防止前工段药液带入镀铜槽污染药液镀铜：镀铜：利用电解方式，阳极溶解铜球，阴极还原铜离子利用电解方式，阳极溶解铜球，阴极还原铜离子镀铜后处理水洗机：主要是对镀过铜的表面进行清洁作用，包括以下流程：酸洗镀铜后处理水洗机：主要是对镀过铜的表面进行清洁作用，包括以下流程：酸洗(清洗板面清洗板面)水洗水洗防锈防锈(抗板面氧化作用抗板面氧化作用)水洗水洗烘干烘干镀铜注意事项：镀铜注意事项：夹板是否夹紧，防止折痕夹板是否夹紧，防止折痕制程中制程中/出料检验：刮伤、烧焦、板面粗糙、镀瘤、针孔出料检验：刮伤、烧焦、板面粗糙、镀瘤、针孔镀铜面铜厚度，孔铜切片检查，不可孔破，孔铜厚度符合客户规格镀铜面铜厚度，孔铜切片检查，不可孔破，孔铜厚度符合客户规格FPC Production process铜球铜球(阳极反应阳极反应)：Cu-2e Cu2+制品制品(阴极反应阴极反应)：Cu2+2e Cu1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装125.贴干膜贴干膜(DryFilmLamination)贴干膜工序包括前处理贴干膜工序包括前处理+干膜贴合干膜贴合前处理：主要是使铜箔的表面更为粗糙，便于干膜更为紧密的贴合在铜前处理：主要是使铜箔的表面更为粗糙，便于干膜更为紧密的贴合在铜箔的表面，包括以下流程：脱脂箔的表面，包括以下流程：脱脂(板面除油板面除油)水洗水洗微蚀微蚀(板面粗化板面粗化)水水洗洗酸洗酸洗(抗氧化抗氧化)水洗水洗烘干烘干制程中制程中/出料检验：刮伤、压痕、氧化、药水残留出料检验：刮伤、压痕、氧化、药水残留干膜压合：利用压膜机在铜面上压上感光干膜，是线路形成之关键材料干膜压合：利用压膜机在铜面上压上感光干膜，是线路形成之关键材料压膜注意事项：压膜注意事项：干干膜不可膜不可皱皱折折压压膜膜须须平整，不可有平整，不可有气气泡泡压压膜膜滚轮须滚轮须平整及清平整及清洁洁压压膜不可偏位膜不可偏位双双面板裁切乾膜面板裁切乾膜时须时须切切齐齐，不可，不可残残留乾膜屑留乾膜屑FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装136.LDI曝光曝光(Exposure)曝光是利用紫外线照射干膜，使干膜产生聚合反应。传统工艺需要使用曝光是利用紫外线照射干膜，使干膜产生聚合反应。传统工艺需要使用曝光底片，底片上不透光部分遮挡了紫外线的照射，而透光部分使板面曝光底片，底片上不透光部分遮挡了紫外线的照射，而透光部分使板面干膜聚合，形成线路。干膜聚合，形成线路。LDI设备为直接成像设备，无需底片，将所需的设备为直接成像设备，无需底片，将所需的线路图形直接投射到板面干膜。线路图形直接投射到板面干膜。曝光注意事曝光注意事项：项：铜面须铜面须清清洁洁，不可有刮，不可有刮伤伤、异物异物、缺口、凸出、針、缺口、凸出、針点点等情形等情形曝光曝光对对位位须准确须准确，不可有孔破、偏位之情形，不可有孔破、偏位之情形曝光能量曝光能量必需合适必需合适曝光台面之清曝光台面之清洁洁FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装147.DES连线包括显影连线包括显影蚀刻蚀刻剥膜工序剥膜工序显影显影(Develop)：利用利用Na2CO3将没有聚合的干膜去除掉，让不要的铜箔显露出来将没有聚合的干膜去除掉，让不要的铜箔显露出来蚀刻蚀刻(Etching)：蚀刻是利用蚀刻是利用CuCL2+HCl+H2O2与铜箔反应，从而将不要的铜箔去除掉与铜箔反应，从而将不要的铜箔去除掉简易反应式：剥膜剥膜(Striping)：剥膜是利用强碱剥膜是利用强碱NaOH与聚合的干膜反应，从而去除干膜，使铜箔线路与聚合的干膜反应，从而去除干膜，使铜箔线路裸露出来裸露出来D.E.S.注意事注意事项：项：放板方向、位置放板方向、位置单单面板收料速度，左右不可偏面板收料速度，左右不可偏摆摆显显影是否完全影是否完全剥剥膜是否完全膜是否完全是否有烘乾是否有烘乾线宽线宽/间距间距量量测测线线路路检验检验FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装15FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装8.AOIAOI是检查工站，一般设在多层板的内层线路工序后是检查工站，一般设在多层板的内层线路工序后工作原理：工作原理：主要是通过两边斜射光与中间的直射光照在主要是通过两边斜射光与中间的直射光照在FPC板上，板上，FPC线路（铜）与基材的反射光的强度不一样，线路（铜）与基材的反射光的强度不一样，CCD接收反射回来的光产生接收反射回来的光产生不同的灰度，此灰度与原始资料对比从而报出不同之处。不同的灰度，此灰度与原始资料对比从而报出不同之处。产生的图像与原始资料比对，不产生的图像与原始资料比对，不同之处报出不良同之处报出不良169.覆盖膜覆盖膜(CoverLayer)覆盖膜加工：覆盖膜加工：开料：从冷库开料：从冷库CVL物料进行室温化，使用连续冲孔机进行裁切物料进行室温化，使用连续冲孔机进行裁切。CVL钻孔，钻出后续冲切用的定位孔。注意组板方向及钻孔程式钻孔，钻出后续冲切用的定位孔。注意组板方向及钻孔程式CVL开窗：使用模具对开窗：使用模具对CVL进行冲切，加工出产品焊盘及金手指开口。进行冲切，加工出产品焊盘及金手指开口。覆盖膜贴合：覆盖膜贴合：贴合板子时需先撕去离型纸，贴合板子时需先撕去离型纸，以人工或假接著以人工或假接著机机套套Pin预贴。预贴。压合：压合：主要是使主要是使CVL下的热固胶液化，使下的热固胶液化，使CVL贴在铜箔的表面上贴在铜箔的表面上.FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装假接着机假接着机真空压机真空压机1710.电镀镍金：电镀镍金：电镀镍金流程：电镀镍金流程：前处理前处理(化学微蚀除去表面氧化层化学微蚀除去表面氧化层)电镀镍金电镀镍金(在裸露铜面电镀在裸露铜面电镀)在要镀金的在要镀金的PAD上接通电流，以电镀形式析出金，根据客户设计选择镀上接通电流，以电镀形式析出金，根据客户设计选择镀镍镍+镀金或镀直金镀金或镀直金应用：电镀金分软金应用：电镀金分软金/硬金，主要差别为硬金含硬金，主要差别为硬金含0.3%Co，软金则无；，软金则无；FPC若有较高的弯折需求则以使用软金为好。若有较高的弯折需求则以使用软金为好。缺点：板上要有位置拉电金引线缺点：板上要有位置拉电金引线表面处理的厚度要求：表面处理的厚度要求：电镀镍金（镍电镀镍金（镍3-9um，金，金0.025-0.1um）FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装1811.11.丝印阻焊丝印阻焊丝印阻焊丝印阻焊(PSR)丝印感光阻焊丝印感光阻焊可作可作为软板为软板外外层线路层线路之之保护层保护层，具有曝光，具有曝光显影显影之特性，可之特性，可形成形成细小结构图形进行细小结构图形进行高密度零件高密度零件组装组装此工序包括此工序包括PSR印刷印刷预烘预烘曝光曝光显影显影烘烤烘烤印刷注意事項印刷注意事項：油墨油墨粘度粘度印刷方向印刷方向(正正/反面、前反面、前/后后方向方向)，依印刷，依印刷编码编码原則原則区分区分正正/反面，依印刷對位反面，依印刷對位标示标示及及箭头箭头标示区分前后方标示区分前后方向向印刷位置度印刷位置度精度精度印刷台面印刷台面及网板及网板是否是否清洁清洁印刷印刷油墨厚度及外观油墨厚度及外观(气泡、异气泡、异物等物等)烘烤烘烤后密着后密着性性测试测试，以，以3M600胶带测试胶带测试Solder resistCuPIFPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装1912.贴补强板贴补强板(Stiffener)补强板在软板中主要是对插接、焊接、按键等部位起加强韧性、强度的补强板在软板中主要是对插接、焊接、按键等部位起加强韧性、强度的作用。常见的补强板有作用。常见的补强板有PI、PET、PVC、FR-4、钢片、铝片等。、钢片、铝片等。补强的选用一般根据软板使用的特性、使用环境，如温度要求等为根据补强的选用一般根据软板使用的特性、使用环境，如温度要求等为根据注意：注意：如选用如选用PVC、PET为补强的软板就不适合做焊接、为补强的软板就不适合做焊接、SMTFPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装补强板20FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装13.成型成型1利用钢模利用钢模/刀模冲切电镀引线，以利后续刀模冲切电镀引线，以利后续O/S测试测试2114.O/S测试：测试：电测主要检查：短路（电测主要检查：短路（S）、断路（）、断路（O）、微短、微断。）、微短、微断。以整板或以整板或冲冲型型后单后单pcs进行电测进行电测，一般，一般只测试只测试Open/Short注意事项：注意事项：漏测（设备失效，无法测试出开漏测（设备失效，无法测试出开/短路）短路）打痕（测试针尖压伤焊盘）打痕（测试针尖压伤焊盘）FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装2215.15.外外外外型型型型冲切：冲切：冲切：冲切：一般均以一般均以钢模钢模(HardDie)冲软板冲软板外型，其精度外型，其精度较较佳，刀模佳，刀模(SteelRuleDie)一般用一般用于制样品于制样品用，或是一般用，或是一般背胶背胶、PI/PET加強片、等精度要求不加強片、等精度要求不高之配件高之配件冲冲型用，亦或是型用，亦或是分条用分条用。当产品长度较长时当产品长度较长时，钢模钢模可可设计两段设计两段式式冲冲型，以避免因材料型，以避免因材料涨缩涨缩造成造成冲冲偏，此時需偏，此時需采堆成排采堆成排版，版，则仅则仅一套一套钢钢模模即可，否則即可，否則须开两套钢模须开两套钢模。冲型冲型注意事項注意事項手指偏位手指偏位壓痕壓痕毛邊毛邊背膠背膠/加強片方向加強片方向FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装2316.FQC目的：目的：产品冲切成单片后，对产品的外观进行产品冲切成单片后，对产品的外观进行100%的检查的检查具体需要根据产品的线路粗细来决定采用显微镜、放大镜还是目视来检具体需要根据产品的线路粗细来决定采用显微镜、放大镜还是目视来检查查.FPC Production process1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装2417.包裝包裝(Packing)软软性性电路板电路板在在出货时会出货时会依不同的客戶需要及外型尺寸依不同的客戶需要及外型尺寸订定订定包裝方式，以包裝方式，以确保产品运送确保产品运送途中不途中不产生伤痕等产生伤痕等不良。不良。作业作业方式：方式：塑胶袋塑胶袋+纸板纸板低低粘着粘着包材包材制式真空盒制式真空盒（便当盒）（便当盒）专用真空专用真空盒（抗盒（抗静电等级静电等级）1.开料3.黑孔4.镀铜5.贴干膜6.LDI曝光7.DES9.覆盖膜8.AOI10.电镀镍金11.丝印阻焊12.贴补强板13.成型114.O/S测试15.成型22.钻孔16.FQC17.包装FPC Production processTheEnd