1 前言
在柔性線路板制程中,壓合覆蓋膜是一個(gè)很重要的工序,對柔性線路板的質(zhì)量有著重大影響,如果選材或工藝參數(shù)不當(dāng)會造成包封壓不實(shí)等不良的現(xiàn)象。FPC壓覆蓋膜的設(shè)備過去常使用傳統(tǒng)壓機(jī),一個(gè)開口層壓多塊產(chǎn)品,現(xiàn)在較多采用快壓機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)壓機(jī)壓覆蓋膜,這樣溢膠量容易控制,出現(xiàn)問題能及早發(fā)現(xiàn)。但對覆蓋膜的指標(biāo)、工藝參數(shù)與線路的匹配性要求很高,因此在選擇覆蓋膜時(shí),必須進(jìn)行覆型性實(shí)驗(yàn)確認(rèn),以防止批量出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題。
2 試驗(yàn)過程
2.1 試驗(yàn)材料
1)線路銅箔分別采取12um、18um、35um、50um、70um的厚度;
2)覆蓋膜分別選取生益公司生產(chǎn)的0515、0518、0525、1025的規(guī)格(前面兩位標(biāo)識PI的規(guī)格,05表示12.5um,10表示25um;后面兩位表示覆蓋膜膠層的厚度);
3)覆蓋膜溢膠量分別選取0.11mm、0.13mm、0.15mm、0.18mm、0.20mm的指標(biāo)。
2.2壓合參數(shù)
壓合參數(shù)采用下五種組合,所有樣品都采用不同壓合參數(shù)進(jìn)行比較
| 
			 參數(shù)  | 
			
			 壓合溫度  | 
			
			 預(yù)壓時(shí)間  | 
			
			 壓合時(shí)間  | 
			
			 層壓壓力  | 
		
| 
			 A  | 
			
			 180℃  | 
			
			 10S  | 
			
			 60S  | 
			
			 100Kgf/cm2  | 
		
| 
			 B  | 
			
			 90S  | 
		|||
| 
			 C  | 
			
			 150S  | 
		|||
| 
			 D  | 
			
			 60S  | 
			
			 130Kgf/cm2  | 
		||
| 
			 E  | 
			
			 90S  | 
		
2.3 試驗(yàn)過程
1)用單面板控制銅箔鍍層厚度,按照要求線路圖形進(jìn)行蝕刻,線路圖形為平行線路,線寬/線距分別是2mil、3mil、4mil、5mil、6mil,尺寸是100條×1cm。
2)板材在蝕刻后經(jīng)過簡單清洗和刷板,貼近FPCB的實(shí)際加工工藝;
3)將覆蓋膜按照搭配要求假貼在線路圖形上面,然后分別按照不同的層壓參數(shù)進(jìn)行壓合,壓合后在30倍放大鏡觀察線路覆型效果。線路間或線路邊有氣泡,判為壓不實(shí),標(biāo)記為“X”,沒有氣泡判定為好,標(biāo)記為“√”,。
3 測試結(jié)果及分析
3.1 快壓成型時(shí)間對覆型效果的影響
表1快壓成型時(shí)間對不同線路寬度的覆型效果的影響
| 
			 線路厚度  | 
			
			 2mil線路  | 
			
			 3mil線路  | 
			
			 4mil線路  | 
		|||||||
| 
			 成型時(shí)間(秒)  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 150  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 150  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 150  | 
		|
| 
			 溢膠量  | 
			
			 0.11mm  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		
| 
			 0.13mm  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|
| 
			 0.15mm  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|
從表1看出,延長成型時(shí)間有助于提高覆型效果。
3.2 溢膠量對覆型效果的影響
從表1看出,提高溢膠量有助于提高覆型效果,但延長快壓成型時(shí)間對提高覆型效果更加有利。如快壓時(shí)間為150秒時(shí),溢膠量為0.11mm都可以壓得好。因此客戶在面對較小溢膠的覆蓋膜,可通過調(diào)整成型時(shí)間來達(dá)到良好的覆型效果,從而避免材料因溢膠量低造成壓不實(shí)的報(bào)廢問題。使用大一點(diǎn)的溢膠量的覆蓋膜,減少快壓時(shí)間,可以提高生產(chǎn)效率。
3.3 線路寬度對覆型效果的影響
從表1看出,線路間距和寬度大時(shí),較小的溢膠量和較小的層壓時(shí)間就可以達(dá)到較好覆型效果,根據(jù)線路寬度大小適應(yīng)調(diào)整快壓時(shí)間,從而可以提高生產(chǎn)效率。
3.4 快壓壓力對覆型效果的影響
表2 快壓壓力對覆型效果的影響
| 
			 線路寬度  | 
			
			 2mil  | 
			
			 3mil  | 
			
			 4mil  | 
		||||||||||
| 
			 層壓時(shí)間  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
			
			 60  | 
			
			 90  | 
		|
| 
			 壓力Kg/cm2  | 
			
			 100  | 
			
			 130  | 
			
			 100  | 
			
			 130  | 
			
			 100  | 
			
			 130  | 
		|||||||
| 
			 溢膠量  | 
			
			 0.11  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		
| 
			 0.13  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|
| 
			 0.15  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|
從表2看出,快壓壓力對覆型效果有一點(diǎn)影響,對4mil的線寬有用,小于4mil線寬時(shí)沒有效果,說明壓力影響較小。
3.5 覆蓋覆膠層厚度與線路銅箔厚度比對覆型效果的影響
表3覆蓋膜膠層厚度與線路銅箔厚度比對覆型效果的影響
| 
			 層壓參數(shù)  | 
			
			 壓合溫度  | 
			
			 預(yù)壓時(shí)間  | 
			
			 壓合時(shí)間  | 
			
			 層壓壓力  | 
		|||||||||
| 
			 180℃  | 
			
			 10S  | 
			
			 120S  | 
			
			 100Kgf/cm2  | 
		||||||||||
| 
			 線路寬度  | 
			
			 膠層厚度/線路銅箔厚度  | 
		||||||||||||
| 
			 0.3  | 
			
			 0.36  | 
			
			 0.43  | 
			
			 0.5  | 
			
			 0.51  | 
			
			 0.71  | 
			
			 1.0  | 
			
			 1.5  | 
		||||||
| 
			 線路寬度  | 
			
			 2mil  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		||||
| 
			 3mil  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|||||
| 
			 4mil  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|||||
| 
			 5mil  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|||||
| 
			 6mil  | 
			
			 ×  | 
			
			 ×  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
			
			 √  | 
		|||||
從表3可以看出,覆蓋膜膠層厚度與線路銅箔厚度比對覆型效果的影響非常大,其比值越大壓合效果將越好。對于3mil線路,比值在0.6以上常規(guī)生產(chǎn)可以滿足壓合質(zhì)量要求,比值小于0.4無法滿足覆型效果要求,在0.4和0.6之間,壓合質(zhì)量無法保證。
4 結(jié)論
經(jīng)過以上大量的試驗(yàn)證明,影響覆型效果的因素主要有:快壓壓合時(shí)間、溢膠量、線路寬度、快壓壓力、覆蓋膜膠層厚度與線路銅箔厚度比,其中在圖形一定的情況下,影響最明顯的是快壓時(shí)間、溢膠量、覆蓋膜膠層厚度與線路銅箔厚度比,因此在FPCB的覆蓋膜壓合過程種需選擇合適的覆蓋膜、溢膠量來配合合理的快壓參數(shù)方能達(dá)到良好的覆型效果。

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