柔性双面板FPC制造及覆盖膜加工技术简介

柔性双面板FPC制造 - 覆盖膜加工技术

柔性印刷电路板制造工艺独有的工艺之一是覆盖层的加工。覆盖层的处理方法包括覆盖膜，覆盖层的屏幕泄漏和光涂层。最近，有更新的技术扩大了选择范围。

FPC覆盖膜的加工分为三个部分：

1. FPC覆盖层的丝网印刷

2. FPC封面膜

3. FPC光掩膜层

1. FPC覆盖层的丝网印刷

印刷外涂层不如层压覆盖膜，但材料成本和加工成本很低。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刷板。所使用的工艺和设备与刚性印刷电路板焊接掩模的工艺和设备基本相同，但所用的油墨材料完全不同。为了选择适用于柔性印刷板的油墨，市售油墨具有UV固化型和热固化型。前者固化时间短，方便，但通常机械性能和耐化学性差。如果用于弯曲或苛刻的化学条件，可能不适合用于化学镀金，因为镀液会从窗口的末端渗透到窗口的下面，这将严重地导致覆盖层剥离。热固性油墨固化需要20到30分钟，因此连续固化隧道也相对较长，通常使用批量烘箱。

2. FPC覆盖膜

覆盖膜是最早用于柔性印刷电路板覆盖应用的技术。将与铜箔板相同的粘合剂涂覆在与铜箔层压基膜相同的膜上，使其成为半固化的粘合膜，其由覆铜层压板制造商出售。当供应时，将一层离型膜（或纸）附着到粘合剂膜上。半固化环氧树脂粘合剂在室温下逐渐固化，因此应在低温下储存并储存在电路制造厂中。应在使用前将其保存在约5°C的冰箱中，或在使用前由制造商发送。一般材料制造商保证3至4个月的使用寿命，并可在冷藏条件下使用6个月。丙烯酸粘合剂在室温下几乎不会固化，即使它们不是在冷藏条件下储存，它们也可以使用半年以上。当然，粘合剂必须在高温下层压。

处理覆盖膜的最重要问题之一是粘合剂的流动性管理。材料制造商在离开薄膜之前将粘合剂的流动性调节到特定范围。在适当温度下保存时，可保证3至4个月的使用寿命，但在有效期内，胶粘剂会粘合。药剂的流动性不固定，但随着时间逐渐减少。通常，刚刚制造的掩模膜由于粘合性而非常流动，并且当层压时，粘合剂容易流出并污染端子部分和焊盘。在使用寿命结束时，粘合剂几乎没有流动性。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涂膜。

应打开覆盖膜进行窗口处理，但从冰箱中取出后不能立即处理。特别是当环境温度高且温差大时，表面会凝结水滴。当基膜是聚酰亚胺时，它也是短时间的。它会吸收水分并对后处理产生影响。因此，一般的卷状覆盖膜被密封在聚乙烯塑料袋中。从冰箱中取出后，不应立即打开密封袋。相反，它应该放在袋子里几个小时。当温度达到室温时，可将其从密封袋中取出。取出覆盖膜进行处理。

覆盖膜开口窗使用数控钻铣床或冲床。数控钻铣的转速不能太大，这种运行成本高，这种方法一般不用于批量生产。在处理之前，10至20张带有防粘纸的覆盖膜被上下覆盖垫重叠并固定。半固化粘合剂倾向于粘附在钻头上并导致质量差。因此，应比钻铜箔时更频繁地检查，并应去除钻孔过程中产生的碎屑。当通过冲压方法处理覆盖膜的窗口时，可以使用简单的模具，并且使用模具冲压直径为3mm或更小的批孔的加工。当窗口的孔很大时，使用模具，并且通过数控钻孔和模具处理中小批量的小孔，并且覆盖膜的处理如图10-所示。 8，

取下窗孔的离型膜后，将薄膜粘贴在已蚀刻电路的基板上，并清洁电路表面在层压之前去除表面污染和氧化。表面清洁使用化学方法。在去除离型膜之后，在覆盖膜上存在多种孔，其完全是没有骨架的膜，这特别难以操作。使用定位孔与线上的位置重叠并不容易。 。目前，每个工厂的大规模生产仍然依赖于手动对齐。操作者首先准确地定位拼接板和覆盖膜窗口的端子和线图案，然后在确认后临时固定。实际上，如果柔性印刷板或覆盖膜的任一侧的尺寸改变，则不能精确定位。如果条件允许，可以将覆盖膜分成几片，然后定位层压。如果薄膜被迫拉伸以进行对齐，则薄膜会更不均匀，尺寸会发生更大的变化，这是印版皱折的重要原因。

覆盖膜的临时固定可以通过使用电烙铁或简单地按压来完成。这是一个完全依赖于手动操作的过程。为了提高生产效率，各个工厂都想到了很多方法。

固定覆盖膜也经过加热和加压，使粘合剂完全固化并与生产线整合。该步骤中的加热温度为160至200℃，时间为1.5至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。将临时固定有覆盖膜的印刷板放置在压机的热板之间，重叠在一起，并加热和加压。加热方法包括蒸汽，热介质（油），电加热等。蒸汽加热成本低，但温度基本上为160°C。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，硅油被介质加热至200℃，温度分布均匀。最近，加热方法逐渐增加。希望使用真空压机以使粘合剂充分地填充到布线图案的间隙中，并且设备昂贵并且压制周期稍长。但是，考虑合格率和生产效率是符合成本效益的。引入真空压力机的例子也在增加。

层压板层压方法对线材之间填充粘合剂的状态和抗弯性能有很大影响。完成的柔性印刷板。层压材料具有市售的通用产品，并且考虑到大规模生产的成本，每个柔性板工厂具有层压材料。层压板的材料和结构取决于柔性印刷板的结构和使用的材料。

3. FPC光掩模层

光刻涂层的基本工艺与光电阻膜的基本工艺相同一块坚硬的印制板。使用的材料也是干膜型和液体油墨型。实际上，焊接掩模干膜不同于液体墨水。尽管干膜型和液体型涂布方法完全不同，但是相同的装置基本上可以用于曝光和后续处理。当然，具体的工艺条件会有所不同。 。首先应拍摄干膜，并用干膜覆盖所有布线图案。普通的干膜方法容易在线之间留有气泡，因此使用真空成膜机。

通过丝网印刷将油墨类型应用于线条图案或喷涂。丝网印刷是一种更常用的涂布方法，与刚性印刷电路板工艺相同。然而，由于线的侧面，由涂抹施加的油墨的厚度相对较薄，基本上为10至15μm。方向性，印刷油墨的厚度不均匀，甚至发生跳跃印刷。为了提高可靠性，应改变打印方向并执行第二次打印。喷涂方法在印刷电路板工艺中仍然是一项相对较新的技术。喷嘴可用于调整涂层厚度，调整范围也宽，涂层均匀，几乎没有涂层，涂层可以连续涂覆。用于大规模生产。

用于丝网印刷的油墨是环氧树脂型和聚酰亚胺型。它是双组分类型。使用前将其与固化剂混合。根据调节粘度的需要添加溶剂。印刷后，需要进行干燥。双面线可以很轻。在涂层暂时干燥后，涂布另一面并暂时干燥，曝光和显影，然后干燥和固化。

光刻涂层的图案曝光需要具有一定精度的定位机构。如果盘的尺寸约为100μm，则覆盖层的位置精度至少为30至40μm。如图形曝光中所讨论的，设备的机械性能得到保证，并且可以实现这样的精度要求。然而，在柔性印刷电路板的多工艺处理之后，由于其自身尺寸的膨胀或部分变形精度，很难达到高要求。

开发过程中没有重大问题。精确模式应充分重视发展条件。显影剂与抗蚀剂图案显影剂溶液相同。即使在小批量生产中，也必须避免与模式开发共享相同的开发人员。为了使显影的光涂树脂完全固化，还必须进行后固化。固化温度因树脂而异，必须在烤箱中固化20至30分钟。