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软板FPC不同制程比较

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软板(FPC)之
常用的2L D/S不同制程比较
简介
FPC 应用与分布
Source: Industrial Materials
Magazine (Vol. 230); JMS2005
常用的2L D/S不同制程比较
常用的2L D/S不同制程比较
2L/DS PI对称型THINFLEX Cu PI TPI PI Cu
2L/DS TPI对称型KNK/UBE Cu TPI PI TPI Cu
2L D/S Casting 涂布法-工法
Curing L=18M ; u=2M/min; Ti=30C →Tf=400C
Polymerization Casting
Ti=30C →Tf =200C
Laminating
Casting two varnish at the same time
u=3M/min;
T=300C 2L D/S
TPI PI Cu Lamination Cu PI TPI
Cu PI TPI PI Cu
Laminate 压合法-工法
Laminating
TPI Film
Lamination
u=3M/min;
T=300~350C UBE/Kaneka TPI Film (向日本购买)
Cu
Cu
压合法、涂布法可靠性实验
测试材料＆测试条件
a.测试材料:
编号C-涂布法/ED/Cu /2L D/S (新x)
编号A-压合法/ED/Cu /2L D/S (Ube TPI Film/新x)
编号P-压合法/ED/Cu /2L D/S (Ube TPI Film/松下) 编号G-压合法/ED/Cu /2L D/S (Kanaka TPI Film/台x)
b.测试条件:
恒温恒湿85/85，72小时
半田式锡炉:288℃/30s
C.判定标准:
材料经恒温恒湿85/85，72小时
后，经 288℃/30s漂锡后目视
与切片观查不得有发生爆板现象。

编号C-涂布法(基材)测试结果 编号C经85/85/72hr恒温恒湿基材测试结果:
基材经88/85恒温72小时测试后
基材经88/85恒温72小时测试后，288度漂锡30秒未发现有爆板现象
判定:Pass
2L/DS PI对称型Cu PI TPI
PI
Cu
编号A-压合法(基材)测试结果 编号A经85/85/72hr恒温恒湿基材测试结果:基材经88/85恒温72小时测试后基材经85/85恒温72小时测试后，288度漂锡30秒发现材料有爆板现象判定:Fail 2L/DS TPI对称型UBE Cu TPI PI
TPI
Cu
编号P经85/85/72hr恒温恒湿基材测试结果:基材经88/85恒温72小时测试后基材经85/85恒温72小时测试后，288度漂锡30秒发现材料有爆板现象判定:Fail
2L/DS TPI对称型KNK Cu TPI PI
TPI
Cu
编号G经85/85/72hr恒温恒湿基材测试结果: :
基材经88/85恒温72小时测试后
基材经88/85恒温72小时测试后，288度漂锡30秒发现材料有爆板现象判定:Fail
2L/DS TPI对称型KNK Cu TPI PI
TPI
Cu
编号C-涂布法(基材+CVL)测试结果 编号C基材+覆盖膜经85/85/72hr恒温恒湿测试结果:
85/85，72H测试前85/85，72H测试后
2L/DS PI对称型Cu PI TPI PI Cu
编号A基材加覆盖膜经85/85/72hr恒温恒湿测试结果: 85/85，72H测试前85/85，72H测试后
2L/DS TPI对称型UBE Cu TPI PI TPI Cu
编号P基材+覆盖膜经85/85/72hr恒温恒湿测试结果: 85/85，72H测试前85/85，72H测试后
2L/DS TPI对称型KNK Cu TPI PI TPI Cu
G-1003ED基材加覆盖膜经85/85，72H恒温恒湿测试结果: 85/85，72H测试前85/85，72H测试后
2L/DS TPI对称型KNK Cu TPI PI TPI Cu
编号C-涂布法(基材+CVL)切片测试结果 材料加覆盖膜288 ℃漂锡测试结果:
288漂锡后目试外观有爆板现象，
经切片确认为覆盖膜爆板，基材
未有发生爆板现象
判定:Pass
2L/DS
PI对称型
Cu
PI
TPI
PI
Cu
编号A-压合法(基材+CVL)切片测试结果 材料加覆盖膜漂288 ℃锡测试结果:
判定:Fail
288漂锡后目试外观有爆板现象，经切片确认基材已有发生爆板现象
2L/DS TPI对称型UBE Cu TPI PI
TPI
Cu
编号P-压合法(基材+CVL)切片测试结果 材料加覆盖膜漂288 ℃锡测试结果:
判定:Fail
288漂锡后目试外观有爆板现象，经切片确认基材已有发生爆板现象
2L/DS TPI对称型KNK Cu
TPI
PI
TPI
Cu
编号G-压合法(基材+CVL)切片测试结果 材料加覆盖膜漂288 ℃锡测试结果:
288漂锡后目试外观有爆板现象，经切片确认基材已有发生爆板现象
判定:Fail 2L/DS TPI对称型KNK Cu TPI PI
TPI
Cu
小结
编号C-涂布基材，经85/85恒温恒溼72hr，经 288℃ /30s漂锡后目视与切片观查均未有爆板现象，其耐热性可靠性优于编号A-压合基材编号、编号P-压合基材与编号P-压合基材等材料。

为何PI对称型 比TPI对称型耐温
主因是TPI吸湿。

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FPC制程介绍

FPC制程介绍

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FPC的基本結構--材料篇 保護膠片(Cover Film)
保護膠片:表面絕 緣用. 常見的厚度有 1mil與1/2mil.
接著劑:厚度依客 戶要求而決定.
離形紙:避免接著 劑在壓著前沾附異物. 1mil=25μm
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FPC的基本結構--材料篇 補強膠片(PI Stiffener Film)
銅箔 接著劑
基材
雙面板構成
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FPC的基本結構--材料篇 銅箔基板(Copper Film)
銅箔:基本分成電解銅 （ED銅）與壓延銅（AR銅 ）兩種. 厚度上常見的為 1oz、1/2oz與 1/3oz.1oz=35μm
基板膠片:常見的厚度 有1mil與1/2mil兩種. 1mil=25um
接著劑:厚度依客戶要 求而決定.
4
FPC特性的缺點
機械強度小. 易龜裂 製程設計困難 重加工的可能性低 檢查困難 無法單一承載較重的部品 容易產生折, 打, 傷痕 產品的成本較高
請 千 萬 愛 惜 FPC
5
FPC的產品應用
CD隨身聽 ▪ 著重FPC的三度空間 組裝特性與薄的厚 度. 將龐大的CD化 成隨身攜帶的良伴
時就會出現short 注：由于每家的機臺與產品不同，阻抗值可
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後工程
外形打拔.(blanking) C/N(pitch 1mm~)打拔偏移
±0.15mm. C/N(pitch 0.5~1mm)打拔偏
移±0.1mm. C/N(pitch ~0.5mm)打拔偏
移±0.07mm. 製品外形±0.2mm.
磁碟機
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FPC的產品應用
電腦與液晶螢幕 ▪ 利用FPC的一體線路 配置, 以及薄的厚 度. 將數位訊號轉 成畫面, 透過液晶 螢幕呈現
柔性线路板(FPC)焊盘设计及其对SMT制程的影响

柔性线路板(FPC)焊盘设计及其对SMT制程的影响

柔性线路板（FPC焊盘设计及其对SMT制程的影响目前，柔性线路板（FPC的焊盘及表面阻焊膜（Solder Mask制造工艺有两种方法使用较为广泛。

一种是采用聚酰亚胺薄膜（PI膜:Polyimide为材料，在对应焊盘位置进行激光切割，使对应位置的铜箔漏出来后进行表面处理（Surface Finish而成为焊盘; 另外一种则是采用光致涂覆层（PIC: PhotoImageable Cover coa或称PSC:Photo Sensitive Coat 原材料有环氧树脂类，丙烯酸类和聚酰亚胺类，有干膜及液态两种状态。

采用曝光显影的原理，使对应焊盘位置的PIC（或PSC涂覆层去除掉。

无论是采用上述何种方式，根据Solder Mask井窗”的方式,FPC的焊盘无外乎两种。

一种是SMD（Solder Mask Defined PAD,即:焊盘的大小和形状由Solder Mask决定;另外一种是NSMD（Non Solder Mask DefinedPAD,即:焊盘的大小和形状不由Solder Mask而由焊盘铜箔（Copper Foil自身决定。

如下图所示：从上图可以看出，对于NSMD类型的焊盘，Solder Mask开窗比焊盘本身的铜箔大;而对于SMD类型的焊盘，Solder Mask开窗比铜箔小，也就是说，有一部分被Solder Mask覆盖住。

实验证明，NSMD类焊盘的焊接强度普遍较SMD类焊盘低。

主要原因为SMD 焊盘除铜箔与基材的粘接作用外，Solder Mask同时也起到了加强的作用。

而NSMD 类焊盘则主要依靠铜箔与基材的粘接作用。

我们在作元器件的强度测试时，经常发现断裂面出现在铜箔与基材之间而非焊锡处。

如下图所示：而对于WCSP(Wafer Chip Scale Packag封装及其它Fine pitch 元器件而言，同样存在上述焊接强度的问题。

为改善其焊接强度，提高可靠性，一般情况下需要增加Underfill(底部填充工艺。

FPC产品及流程简介

FPC产品及流程简介

3
（一）FPC 简介及发展趋势
2. FPC简介及发展趋势:
软板行业最早在日本兴起，时间大约是2002年。日本外的软板行业自2003年开始 萌芽，2005年飞速扩展，2006年则出现下滑，2007年年中软板行业落至谷底，2008年 开始复苏。
在2005年，软板行业门槛低，利润高，吸引一大批企业进入。进入2006年，竞争 变得日益激烈，供大于求的现象非常严重，很多企业为了生存不得不将价格一降再降 ，甚至赔本经营。同时，软板产业的下游客户，如大型的EMS厂家，增设软板部门， 不再外包软板业务，导致软板行业雪上加霜。
• 胶厚单位:um
1um=0.001mm
• 补强厚度单位:mm 1mm=0.001m
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开料 二次曝光
显影 成型 FQC全检
（七）FPC工艺流程 （普通单面板）
PNL加工
一次贴干膜
曝光
二次贴干膜
前处理
去膜
外发镀金 二钻孔 包装
IQC检验 PCS加工 OQC抽检
去膜 冲定位孔
入库
显影 蚀刻 磨板 丝印
4
（二）FPC 的运用简介
主要运用于：
• 便携计算机 • 移动电话 • 可充电电池 • 数码相机 • 便携影碟机 • 各种数显屏 • 电子玩具 • 汽车 • 军事航天等大型部件
5
（三）FPC 产品的特点
1、体积小、重量轻。可用于精密小型电子设备应用中； 2、可弯折、挠曲。可用于安装任意几何形状设备机体中； 3、除能静态挠曲外还可动态挠曲。可用于动态电子零部件之间的连接； 4、能向三维空间扩展，提高了电路设计和机械结构设计的自由度，充分
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（七）FPC工艺流程 （普通双面板）
开料
钻孔
fpc-制程

fpc-制程

FPC制程
FPC制程
FPC (Flexible Printed Circuit): 由柔性覆铜板
搭配防焊层制成的印刷线路板，主要功能为承载和连接。
覆铜板：挠性印制线路板的加工基板材料，由挠性 绝缘基膜与金属箔组成。
防焊层：覆盖在柔性印刷线路板导电图形上的有开 窗的外部绝缘层，可以是膜和油墨。
FPC 叠构:目前柔性电路板有：单面、双面、
冲孔：以CCD定位冲孔机针对后工站所需之 定位孔冲孔。
电测：利用电压、电流进行电性测试，判断 短、断路问题
冲切：所需fpc的外形大小成形 模具分类 1 钢模(精度高，成本高) 2 刀模(精度普通，成本低)
FPC制程
表PC制程
最后包装出货
显影：干膜上图案显现，去掉未发生光感的 膜层，留下已感光的干膜。
蚀刻：利用药液将不需要的铜层腐蚀掉
脱膜：碱性药水将干膜和铜片之间的黏合破 坏，再利用水压剥除。
线路部分省略的步骤：酸洗，抗氧化，烘干
FPC制程
覆盖膜处理：假接、层压
CVL假接：MARK对位，进行预贴合。 CVL层压：给予一定温度使两材料之间黏合
多层柔性板和软硬结合板四种
FPC制程
FPC制程
下料：将FCCL/CVL/EMI裁切成设计加
工
所需要的尺寸
FPC制程
钻孔、黑孔、镀铜：多层板fpc之间的铜
箔通过过孔结构进行连接
FPC制程
制作电路：贴干膜、曝光、显影、蚀刻、
脱膜
贴干膜： 干膜：抵抗蚀刻药液的介质
在蚀刻时保护所需要的铜面形成电路 曝光：利用紫外线使干膜中的光敏物质发生 光化学反应，是菲林上的图形转移到干膜上。
丝印：用网版将油墨涂在基材上，再烘烤硬化 印刷用油墨主要分类：