近幾年中,FPC憑借其自身特點,在滑蓋手機(jī)和折疊式手機(jī)的設(shè)計中,扮演著越來越重要的角色?;w手機(jī)板與折疊手機(jī)多層板訂單數(shù)量不斷增多,F(xiàn)PC的廠商如何控制品質(zhì),在工藝中做好此類產(chǎn)品致關(guān)重要。
一、前言
隨著電子產(chǎn)品的小型化、高速化、數(shù)字化,在個人通訊終端、山寨手機(jī)以及3G通訊的飛速發(fā)展和情報信息終端(電腦、電視、電話、傳真)網(wǎng)絡(luò)化的需求下,以適合通訊端手機(jī)產(chǎn)業(yè)的滑蓋式手機(jī)和折疊式手機(jī)中要求的FPC壽命及阻抗要求越來越細(xì)化,而在生產(chǎn)FPC的廠商中,如何去控制在工藝中做好此類產(chǎn)品是致關(guān)重要的。
FPC(Flexible Printed Circuit即可橈性印刷電路板,也可稱之為FWPC)的特點主要有以下幾個方面:
(1) 柔性好:可任意彎曲變形,盤繞半徑小,可沿X﹑Y﹑Z三個方向自由移動;
(2) 占用空間?。杭容p又薄,使儀器儀表的狹窄空間得到充分利用,滿足了電子產(chǎn)品微型輕小的要求;
(3) 重量輕:軟板是根據(jù)載流量而不是機(jī)械強(qiáng)度來設(shè)計的,故重量較輕;
(4) 密封性好:采用低張力密封設(shè)計,可耐受惡劣環(huán)境;
(5) 傳輸特性穩(wěn)定:導(dǎo)線間距可按電氣參數(shù)自由設(shè)計,一般版圖定稿;
(6) 裝配的工藝性好:產(chǎn)品自由端接和整體端接性能良好,適應(yīng)于焊接﹑插接,以及立體布線和三維空間連接等;
(7) 絕緣性能好:手機(jī)FPC采用的基材PI和PET類等高分子材料有較高的絕緣強(qiáng)度,而且一般線路均有覆蓋膜保護(hù),故大大提高了絕緣性能。
近幾年中,F(xiàn)PC憑借其自身特點,在滑蓋手機(jī)和折疊式手機(jī)的設(shè)計中,扮演著越來越重要的角色。人們對其壽命的要求也越來越嚴(yán)格。也因此,近來我司滑蓋手機(jī)板與折疊手機(jī)多層板訂單數(shù)量增多,為了加強(qiáng)品質(zhì)及對人員的培訓(xùn)PCB網(wǎng)城,特針對滑蓋手機(jī)板與折疊式手機(jī)的多層板的設(shè)計排版理念、選材及生產(chǎn)過程中工藝維護(hù)等方面進(jìn)行控制,以減少不良的發(fā)生,增加一次合格率的百分比。
二、制作要求:
1、設(shè)計選材
第一步很重要。如果客戶沒有體現(xiàn)或指定用什么基材的話,則應(yīng)該考慮壓延銅,因為它的耐彎性比電解銅要好。但基材有膠與無膠對彎折性能又有著比較大的影響,一般來說無膠基材的耐彎性比有膠基材的耐彎性要好。
基材的分類:
1.1 銅箔:
1.1.1 壓延銅。
壓延銅是將電解陰極銅淀熔煉成條狀物,經(jīng)延壓成形,由于熔煉之故,成分較單一且結(jié)晶分布均勻。因結(jié)晶方向平行于軟板,所以適用于頻率高的訊號的傳遞。壓延銅特性比電解銅好。其厚度有1/4OZ、1/3OZ、1/2OZ、1OZ、2OZ幾種。
1.1.2 電解銅:
電解銅箔是利用電鍍原理使銅離子沉積在轉(zhuǎn)動之平滑陰極鼓輪上,然后將銅箔從陰極滾輪上分離而得到有光面和毛面的銅箔,經(jīng)過表面處理后可使用。電解銅箔與陰極鼓接觸面非常光滑,但是另外一面因與鍍液接觸PCB網(wǎng)城,在高電流密度作用下會粗糙。此粗糙面經(jīng)表面處理后可增加表面接觸面積而有利于提高與保護(hù)膜之附著性。其厚度有1/4OZ、1/3OZ、1/2OZ、1OZ、2OZ幾種。
常采用PI(聚醺亞胺)﹑PET(聚乙?。┗騁E(玻璃纖維)。其中PI性能最好,價格也較高。 厚度有1/2mil、1mil、2mil幾種。
1.3 設(shè)計時選材搭配
因滑蓋手機(jī)性能要求較高,在材料的選擇上不管是基材還是CVL都應(yīng)該朝“薄”的方向去考慮。
1.4 設(shè)計排版
1.4.1 彎折區(qū)域線路要求:
a)需彎折部分中不能有通孔;
b)線路的最兩側(cè)需追加保護(hù)銅線,如果空間不足,應(yīng)選擇在彎折部分的內(nèi)R角追加保護(hù)銅線;
c)線路中的連接部分需設(shè)計成弧線。
1.4.2 彎折區(qū)域(air gap)要求:彎折區(qū)域需做分層,將膠去掉,便于分散應(yīng)力的作用。彎折的區(qū)域在不影響裝配的情況下,越大越好。
2、制作工藝
當(dāng)材料選好后,從制作工藝中去控制滑蓋板和多層板就顯得更為重要。要增加彎折次數(shù),在制作時特別是沉電銅工序就要特別控制。一般的滑蓋板與多層板的分層板都是有壽命要求的,手機(jī)行業(yè)一般最低要求彎折達(dá)到8萬次。
因軟板采用的一般工藝為整板電鍍工藝,不像硬板會經(jīng)過一次圖電,所以在電鍍銅時銅厚不要求鍍得太厚,面銅一般為0.1~0.3 mil最為合適。(在電鍍銅時孔銅和面銅的沉積比約為1:1)但為了保證孔銅質(zhì)量及SMT高溫時孔銅與基材不分層,以及裝在產(chǎn)品上的導(dǎo)電性和通訊性,銅厚厚度要求達(dá)到0.8~1.2mil或以上。
在這種情況下就會產(chǎn)生一個問題,或許有人會問,面銅PCB網(wǎng)城要求只有0.1~0.3mil,而(不加基材銅)孔銅要求在0.8~1.2mil以上是怎么做到的呢?這需要增加一道工序:一般FPC板的工藝流程圖(假如只要求鍍0.4~0.9mil)為:開料→ 鉆孔→沉銅(黑孔)→電銅(0.4~0.9mil)→圖形→后工序。
而要制作有耐彎要求的工藝流程如下:開料→鉆孔→沉銅(黑孔)→ 一電(電 0.1~0.3mil)→通孔制作→二電(0.4~0.9mil)→圖形→后工序。