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柔性双面板FPC制造及覆盖膜加工技术简介

柔性双面板的FPC制造-覆盖膜加工技术

柔性印制电路板制造过程中的独特工艺之一是覆盖层的加工。覆盖层的处理方法包括覆盖膜、覆盖层的漏网和光涂层。近年来,新技术拓展了选择的范围,将柔性线路板覆盖膜的加工分为三个部分:1.柔性线路板覆盖层的丝网印刷,

2.柔性线路板密封掩模,

3.柔性线路板光掩模

。PCB印刷

1.FPC覆盖层丝网印刷

印刷外涂层不如覆膜,但材料成本和加工成本非常低。最常用的是不需要反复弯曲的民用产品和汽车上的柔性印制板。所采用的工艺和设备与刚性印刷电路板焊接面罩基本相同,但所用油墨材料完全不同。在印刷中选择适合UV固化型和柔性固化型的油墨。前者固化时间短,使用方便,但通常机械性能和耐化学性较差。如果用于弯曲或恶劣的化学条件下,可能不适合化学镀金,因为镀液会从窗口端部渗透到窗口底部,严重导致覆盖层剥落。热固性油墨固化需要20到30分钟,因此连续固化通道也相对较长,通常使用分批烘箱。

2.FPC覆盖膜

覆盖膜是最早用于覆盖柔性印刷电路板的技术。将与铜箔板相同的粘合剂施加到与铜箔层压板基膜相同的膜上以形成由覆铜箔层压板制造商销售的半固化粘合剂膜。提供时,将离型膜(或纸)粘贴到粘合膜上。半固化环氧树脂胶粘剂在室温下逐渐固化,应低温存放,存放在电路制造厂。使用前应存放在5℃左右的冰箱中,或使用前由制造商寄送。通用材料制造商保证使用寿命为3至4个月,并可在冷藏条件下使用6个月。丙烯酸胶粘剂在室温下很难固化。即使不冷藏,也可以使用半年以上。当然,粘合剂必须在高温下层压

覆盖膜处理中最重要的问题之一是粘合剂的流动性管理。在离开薄膜之前,材料制造商将粘合剂的流动性调整到特定范围。在适当温度下储存时,可保证使用寿命为3至4个月,但粘合剂会在有效期内粘合。药剂的流动性不是固定的,而是随时间逐渐降低。一般来说,刚制造的掩模膜由于粘附而流动性很强,层压时,粘合剂很容易流出并污染终端部件和焊盘。在使用寿命结束时,粘合剂的流动性很小。如果层压温度和压力不高,则无法获得填充图案空隙和高粘合强度的膜

应打开覆盖膜进行窗口处理,但从冰箱中取出后不能立即进行处理。特别是当环境温度较高,温差较大时,水滴会在表面凝结。当基膜是聚酰亚胺时,也是短期的。它吸收水分并影响后处理。因此,一般的卷覆膜密封在聚乙烯塑料袋中。从冰箱取出密封袋后,不要立即打开。相反,它应该在袋子里放几个小时。当温度达到室温时,可以从密封袋中取出。揭膜处理

揭膜开窗采用数控钻铣床或冲床。数控钻铣的转速不能太高。这种操作成本很高。这种方法通常不用于大规模生产。在加工前,用防粘纸将10-20层覆盖膜重叠,并用上下覆盖垫固定。半固化胶粘剂容易粘附在钻头上,造成质量差。因此,应比钻孔铜箔时更频繁地检查,并应清除钻孔过程中产生的碎屑。用冲压法加工覆膜的窗口时,可使用简单的模具,用模具冲压直径3mm及以下的批孔加工。当窗口的孔较大时,使用模具,通过数控钻孔和模具加工中小批量的小孔,覆盖膜的处理如图10-所示。8、

去除窗孔的离型膜后,将膜贴在蚀刻电路的基板上,清洁电路表面,并在层压前去除表面污染和氧化。表面清洁应采用化学方法。除去离型膜后,覆盖膜上有各种各样的孔,完全是没有骨架的膜,操作起来特别困难。用定位孔在线路上重叠位置不容易。目前,每个工厂的批量生产仍然依赖于手动校准。操作人员应首先准确定位拼接板和覆膜窗的端子和接线方式,确认后临时固定。实际上,如果柔性印制板或覆盖膜的任何一侧的尺寸发生变化,就无法准确定位。如果条件允许,可将覆盖膜分成几片,然后定位叠片。如果薄膜被迫拉伸对齐,薄膜将更加不均匀,尺寸将发生很大变化,这是造成板材起皱的一个重要原因

覆盖膜的临时固定可通过使用电烙铁或简单按压来完成。这是一个完全依赖于手动操作的过程。为了提高生产效率,各工厂想出了许多方法

固定覆盖膜也被加热和加压,以充分固化粘合剂并与生产线集成。该步骤加热温度为160~200℃,时间为1.5~2小时(一个循环时间)。提高生产效率有几种不同的选择。最常见的是使用热压机。用覆盖膜临时固定的印制板放置在印刷机的热板之间,重叠、加热和加压。加热方式有蒸汽、热媒(油)、电加热等,蒸汽加热成本低,但温度基本在160℃。电加热可以加热到300℃以上,但温度分布不均匀。外部热源加热硅油,被介质加热到200℃,温度分布均匀。最近,加热方式逐渐增多。最好使用真空压力机用粘合剂完全填充布线图案的间隙,并且设备昂贵且压制周期稍长。然而,考虑到合格率和生产效率,这是符合成本效益的。引入真空压力机的例子也在增加

层压方法对电线间填充粘合剂的状态和抗弯性有很大影响。成品柔性印制板。层板有市售的一般产品,考虑到批量生产的成本,每家柔性板厂都有层板。层压板的材料和结构取决于柔性印制板的结构和所用材料。

3. FPC光掩膜层

  光刻镀膜的基本工艺与光刻胶膜相同。 硬印制板。 使用的材料也有干膜式和液体墨水式。 其实阻焊干膜与液体油墨不同。 虽然干膜式和液体式的镀膜方式完全不同,但基本上可以使用相同的设备进行曝光和后续处理。 当然,具体的工艺条件会有所不同。  . 应该先拍干膜,所有的布线图都要用干膜覆盖。 普通的干膜法容易在线间留下气泡,所以采用真空成膜机。

  油墨类型应用于线条图案或通过丝网印刷喷涂。 丝网印刷是一种比较常用的涂布方式,工艺与刚性印刷电路板相同。 但是由于线的侧面,涂抹的油墨厚度比较薄,基本在10~15μm。 方向性,印刷油墨的厚度不均匀,甚至出现跳印现象。 为了提高可靠性,应该改变打印方向并进行第二次打印。 喷涂法在印制电路板工艺中还是比较新的技术。 喷头可用于调节涂层厚度,调节范围也广,涂层均匀,几乎没有涂层,可连续喷涂。 用于批量生产。

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