线路来。曝光的时间一般都是不做调整的,调整的是曝光的能量,新灯能量相对底些随着使用的时间和次数能量相对调高。始终保持在5-8格的范围内。能力低时可以曝出细线(2mil)但是能量过低的话,如果环境要求不严格。微细粉尘很容易造成开短路。所以环境卫生也是个不可忽略的重要因数。
刚刚曝光的板要静放15分钟,这是一个聚合放映过程有利与显影。一般这个地方出现的问题比较少,大多时候都是显影不净。做FPC和PCB不一样,板面有极个别地方显影不净的千万不要和做PCB一样,把产品放到药水缸内去返工,这样会造成干膜浮离。最终会导致蚀刻侧蚀,严重的话会开短路。如果出现显影不净的话可以试试这个办法,找一块聚脂板把要返工的产品盖住,但是要露出显影不净的地方。把速度调快跑一次,这里的速度是取决是否成功的关键,所以一般没有什么参数可以提供完全凭建议调节。显影的板要经过检查后才可以过蚀刻,这是有利与品质的提高显影产生余胶是很麻烦的事,下面介绍下任何检查余胶有效的方法。1%的甲基紫酒精水溶液或1-2%的硫化钠或硫化钾溶液检查,染上甲基紫酒精水溶液和浸入硫化钠或硫化钾溶液后,如果没有颜色改变时说明有余胶,若有颜色改变时说明没有余胶。显影后的板面经过清洁﹑微蚀粗化及稀酸处理后,放入5%(重量比)左右的氯化铜溶液内处理30-40秒,并轻微觉动液体,然后用海绵细擦板面以逐除气泡,然后水洗﹑吹干后目视检查。正常铜面与氯化铜溶液形成一层灰黑色氧化层,若有余胶则会保持光亮铜的颜色。刚曝光的板要静放15分钟,这是一个聚合放映过程有利与显影。一般这个地方出现的问题比较少,大多时候都是显影不净。做FPC和PCB不一样,板面有极个别地方显影不净的千万不要和做PCB一样,把产品放到药水缸内去返工,这样会造成干膜浮离。最终会导致蚀刻侧蚀,严重的话会开短路。如果出现显影不净的话可以试试这个办法,找一块聚脂板把要返工的产品盖住,但是要露出显影不净的地方。把速度调快跑一次,这里的速度是取决是否成功的关键,所以一般没有什么参数可以提供完全凭建议调节。显影的板要经过检查后才可以过蚀刻,这是有利与品质的提高显影产生余胶是很麻烦事。下面介绍下任何检查余胶有效的方法:1%的甲基紫酒精水溶液或1-2%的硫化钠或硫化钾溶液检查,染上甲基紫酒精水溶液和浸入硫化钠或硫化钾溶液后,如果没有颜色改变时说明有余胶,若有颜色改变时说明没有余胶。显影后的板面经过清洁﹑微蚀粗化及稀酸处理后,放入5%(重量比)左右的氯化铜溶液内处30-40秒,并轻微觉动液体,然后用海绵细擦板面以逐除气泡,然后水洗﹑吹干后目视检查。正常铜面与氯化铜溶液形成一层灰黑色氧化层,若有余胶则会保持光亮铜的颜色。 3.3.5蚀刻
蚀刻流程如图:
图3.2蚀刻流程图
蚀刻是在一定的温度条件下(45+5)蚀刻药液经过喷头均匀喷淋到铜箔的表面,与没有蚀刻阻剂保护的铜发生氧化还原反应,而将不需要的铜反应掉,露出基材再经过剥
膜处理后使线路成形。蚀刻药液的主要成分:氯化铜,双氧水,盐酸,软水(溶度有严格要求)。蚀刻的时候一般参数都调整好了,所以要注意的问题是,药水的的浓度,比重。和蚀刻液的更换。所以生产都是有工人来进行操作的,(我们正常生产的产品有0.5OZ 1OZ 等不同蚀刻的参数也不同)板面铜厚不一样参数也不一样。但是工人一般缺乏对铜厚的认识容易造成不必要的报废,如把0.5OZ的板当1OZ的板做了。所以这里最好是有本工序组长 领板加以控制。或可以采取这样的苯办法,做板先按0.5OZ参数做,出现蚀刻不净可以返工。这里要说明一点返工是一次到为。反复返工容易造成线宽线距达不到要求。退膜一般采用的药水无非都是氢氧化钠 氢氧化钾等强碱性药水。
品质要求及控制要点:(1)不能有残铜,特别是双面板应该注意。(2)不能有残胶存在,否则会造成露铜或镀层附着性不良。(3)时刻速度应适当,不允收出现蚀刻过度而引起的线路变细,对时刻线宽和总pitch应作为本站管控的重点。(4)线路焊点上之干膜不得被冲刷分离或断裂。(5)时刻剥膜后之板材不允许有油污,杂质,铜皮翘起等不良品质。(6)放板应注意避免卡板,防止氧化。(7)应保证时刻药液分布的均匀,以避免造成正反面或同一面的不同部分蚀刻不均匀。制程管控参数:蚀刻药水温度:45+/-5℃ 双氧水的溶度:1.95-2.05mol/L,剥膜药液温度: 55+/-5℃ 蚀刻机安全使用温度≦55℃,烘干温度:75+/-5℃ 前后板间:5-10cm,氯化铜溶液比重:1.2-1.3g/cm3 放板角度﹑导板﹑上下喷头的开关状态,盐酸溶度:1.9-2.05mol/L。 3.3.6线路
取出防焊或文字层之外型框复制至另一层,并将其填满,先以ROUND 1.0MM填满后,再将其更改为1.1MM。a:检查导通孔:PAD>钻孔单边0.15MM(>0.2MM较佳)。b检查零件孔:PAD单边>0.2MM(>0.5MM较佳)。c检查零件定位孔:底片上需去除。d检查SMT PAD:参考零件图及附录一(SMT设计规范)。e相关指示线:C、S、A及印刷TARGET & 箭头、零件防偏位线。f手指:1.防冲偏线:<0.1MM(HD),<0.2MM(SRD) 2.耳朵偏位线。g线路距成型线应保有≧0.3mm间距较佳。
FPC有挠折需求时,设计时应注意下列事项:需摇摆之区域讯号线背面不可有铜面,如需有Shielding 需求改以印刷银胶取代,双面板挠曲区内讯号线两旁,避免设计VIA孔,单面板则应错开两侧之VIA孔。卷挠处以治具辅助增加1.5mm长度之 补偿设计。在需卷挠处应在边缘加长3mm,且去除铜面,CVL需开槽。
FPC有折线需求时,设计应注意下列事项: FPC折线位置之两侧导通孔需避开2.0mm以上较佳。折线位置之中,如客户无高度之要求,应加贴补强片以保护线路。进行线路排版动作:输入版框数据之档案。线路设计检查项目如下: 线路(TOP OR BOTTOM LAYER) 有无断线,联机。(与客户原始数据进行比对),手指间距(PITCH),是否均等(每一间格皆相等),若有间距不等(非整数),须将其调整为整数.(此为单位转换造成之误),SMT之锡PAD,除SMT之所须长度,尚须加长让CVL能遮盖之0.3MM以上,建net list网络表,补泪滴,执行DRC检查,进行排版(依循版面规范,加注所须标记),绘底片:线路
底片(须字正膜反),印刷底片(须字正膜正),将线路层(COMPOSITE 形式),以”EXPORT GBR”指令将其层输出,绘制底片(格式须为RS274-X)。
应注意事项有:1.避免绘底片时,产生细丝。2.配合厂内制程能力。3.尽可能加大或改成椭圆形,可减少剥铜或翘皮。4.不需PTH,可去除,避免造成曝光作业上之困扰。5.减少剥铜或翘皮之不良。6.参考客户机构图或相关零件规格书设计。7.便于外观检及SMT置件。8.避免冲型后露铜、断路。9 增加FPC产品之柔软度。10 避免应力集中效应。11避免线路压迫造成断裂。12.避免卷挠处太硬,卷曲不易,造成组装困难。13.避免折线时,因外力所造成之不导通。14.避免折线后造成断裂。15.搭配不同基材厚度,输入相关参数模拟结果。16避免讯号线转角角度过小,阻抗产生变化。17.G孔=冲型定位孔,需设置于手指面,以免曝光偏位造成冲型偏位不良。18. E孔电测定位孔。 3.3.7贴Coverlay
大多数采用1mil的干膜,贴膜的时候应该注意板面清洁问题。如果有氧化或黑点异物等会造成贴膜不良,对干膜选择应该注意就是一般干膜应该比生产中的板宽度要小点点。热天的参数比冷天有所改变(包括速度/温度)对0.5OZ的板好多人会说贴膜时候容易产生皱折报废,遇见这样问题的朋友可以试下把要贴膜的板放入DI水内,2PNL板背对背过贴膜机效果会非常好。因为一是增强了板的厚度,另外板面上一些小坑小痕都可以填充。达到意想不到的效果干膜贴在板材上,经露光后显影后,使线路基本成型,在此过程中干膜主要起到了影象转移的功能,而且在蚀刻的过程中起到保护线路的作用。干膜主要构成:PE,感光阻剂,PET 。其中PE和PET只起到了保护和隔离的作用。感光阻剂包括:连接剂,起始剂,单体,粘着促进剂,色料。
品质要求:(1)为了防止贴膜时出现断线现象,须先用无尘纸除去铜箔表面杂质。
(2) 应根据不同板材设置加热滚轮的温度,压力,转数等参数。(3)保证铜箔的方向孔在同一方位。(4)防止氧化,不要直接接触铜箔表面,如果要氧化现象要用纤维刷刷掉氧化层。(5)加热滚轮上不应该有伤痕,以防止产生皱折和附着性不良。(6)贴膜后留置15min-3天,然后再去露光,时间太短会使干膜受UV光照射,发生的有机聚合反应未完全,太长则不容易被水解,发生残留导致镀层不良。(7)经常用无尘纸擦去加热滚轮上的杂质和溢胶。(8)要保证贴膜的良好附着性。 3.3.8压合
完成后的内层线路板须以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合。在压合前,内层板需先经黑(氧)化处理,使铜面钝化增加绝缘性;并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能。叠合时先将六层线路﹝含﹞以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合。再用盛盘将其整齐叠放于镜面钢板之间,送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合。压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔。并将板边做适当的细裁切割,以方便后续加工。在压合中常见的问题如
图
图3.3压合常出现的不良
3.3.9印刷文字
将客户所需的文字、商标或零件标号以网版印刷的方式印在板面上,再用热烘(或紫外线照射)的方式让文字漆墨硬化。在印刷文字时要与成型线或任一焊点间距>0.3-0.5MM,有折线标线要求时,标示线应向成型线外加长1.0MM,铜箔基材材质如为压延铜箔,文字底片应依不同比例预缩。 3.3.10镀锡
在电路板的插接端点上(俗称锡手指)镀上一层高硬度耐磨损的镍层及高化学钝性的锡层来保护端点及提供良好接通性能。 在电路板的焊接端点上以热风整平的方式覆盖上一层锡铅合金层,来保护电路板端点及提供良好的焊接性能。 3.3.11分条
目的在使后段制程(电测/冲型)作业性方便为原则,冲断电镀线,切断方式应简单化,避免过多之弯折,定位孔原则上以方向识别孔(B)为原则。
分条的版面设计:
图3.3分条的版面设计
空板电测
空板电测的目的是电性功能测试,检查成品板之线路系统是否完整,有、无断、短路现像。方法:利用多测点的测试机测试,采用特定接点的针盘对板子进行电测,达到断、短路之线路测试目的。测试机示意图:显示屏幕。计算机主机。压床系统。启动开关。急停开关。测试治具。各功能卡储放位置。
测试方法:一般测试之方法可分为专用型、泛用型、飞针型。专用型( Dedicated ):仅适用于一种料号,不同料号的板子就无法测试,而且无法回收使用,在测试密度方面,由于探针头粗细的关系,较适合运用于0.020〞pitch以上的板子。泛用型( Universal ):泛用型测试具有极多测点的标准Grid固定大型针盘,可分别按不同料号而制作活动式探针的针盘,量产时只要改换活动针盘,就可以对不同料号量产测试.。飞针型( Flying Probe ):飞针测试的原理很简单,仅仅需要两根探针作x、y、z的移动来逐一测试各线路的两个端点,因此不需要另外制作昂贵的治具.但是由于是端点测试,因此测速极慢,约为10~40 points/sec,所以较适合样品及小量产;在测试密度方面,飞针测试可适用于极高密度板( 0.010〞)。
测试作业如图:
图3.3测试作业图
冲型
冲型的目的是将模具架在冲床上,调整模高并试冲,以使后续的冲型作业能顺利进
行,利用冲床及专用模具对FPC、CVL、加强片、背胶等各种材料进行外型冲裁或冲孔加工,以达到所我们需要的外型与内孔尺寸.
冲型原理:冲床提供压力,通过模具上下模之刃口迫使材料产生抗剪变形,而当材料所受到剪切应力超过弹性限度时,材料由弹性变形转为塑性变形,最终断裂。弹性变形阶段:凸模对材料施加压力,使材料产生弹性弯曲并略有挤入凹模刃口。塑性变形阶段:材料受力已超过弹性限度,这时凸模挤入材料,同时材料也挤入凹模,剪裂阶段:凸模与凹模刃边的材料产生了裂纹,当凸模与凹模间隙合适时,从凸模和凹模分别出现的剪裂纹扩展重合而使冲裁件与材料分离;分离后,凸模继续移动将冲裁件推入凹模。
常见不良:冲偏,压伤,冲反,毛边,翘铜,FPC破损等现象。制程管控重点:摸具的正确性,方向性,尺寸准确性。手对裁范围不可超过对裁线宽度。2﹑对裁后位待测之产品,必须把其导电线裁断。3﹑冲制及测试时上位孔不可孔破4﹑产品表面不可有刮伤,皱折等。5﹑冲偏不可超出规定范围。6﹑正确使用同料号的模具。7﹑不可有严重的毛边或拉料,撕裂或不正常凹凸点或残胶及铺强偏移,离型纸脱落现象。8﹑安全作业,依照安全作业手册作业。在冲型时常见不良有1冲偏 a:人为原因(因为FPC较软,人员对位冲孔若紧张,将之用力拉至过大,使孔变形)。b:其它站别 自动裁剪(将定位孔裁掉),露光(孔偏差),CNC,网印,蚀刻(印刷不良,蚀刻将孔径蚀刻过大)假贴,加工(将冲制孔盖住)。2.压伤 a:下料模压伤b:复合模,3.翘铜 a:速度慢,压力小。b:刀口钝(脱掉板合刀模不可有空隙,此易产生拉料)。4.冲反 a:送料方向错误(一般状况下,铜模表面朝上,刀模表面朝下)。 FQC
FQC将冲型好的FPC板进行检测,检测是否有开短路及其他严重的问题。 装配
装配是按规定的技术要求将零件或部件进行组配和连接,使之成为半成品或成品的工艺过程。
在装配中常见不良:冲偏,压伤,冲反,毛边,翘铜,FPC破损等现象。制程管控重点:摸具的正确性,方向性,尺寸准确性。作业要点:1﹑手对裁范围不可超过对裁线宽度。2﹑对裁后位待测之产品,必须把其导电线裁断。3﹑冲制及测试时上位孔不可孔破4﹑产品表面不可有刮伤,皱折等。5﹑冲偏不可超出规定范围。6﹑正确使用同料号的模具。7﹑不可有严重的毛边或拉料,撕裂或不正常凹凸点或残胶及铺强偏移,离型纸脱落现象。8﹑安全作业,依照安全作业手册作业。常见不良及其原因:1.冲偏 a:人为原因(因为FPC较软,人员对位冲孔若紧张,将之用力拉至过大,使孔变形)b:其它站别 自动裁剪(将定位孔裁掉)露光(孔偏差)。CNC网印,蚀刻(印刷不良,蚀刻将孔径蚀刻过大)假贴,加工(将冲制孔盖住)。2.压伤 a:下料模压伤,b:复合模。3.翘铜 a:速度慢,压力小。b:刀口钝(脱掉板合刀模不可有空隙,此易产生拉料)4.冲反 a:送料方向错误(一般状况下,铜模表面朝上,刀模表面朝下)。
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