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軟性電路板FPC生產過程中的表面處理工藝

關鍵詞 表面處理 , 不織布 , 研磨 , 磨料|2012-08-16 11:13:38|應用技術|來源 PCB信息網
摘要 在電子行業日益發展的今天,隨著電子產品走向輕、薄、短小的趨勢,高性能及多功能化的發展和電子器件焊接技術的完善,軟性電路板(FPC)作為同樣用于電子互連的電路板已經在近兩年在中國印制...

 

  在(zai)電(dian)子(zi)行業(ye)日益發(fa)展的(de)(de)今天(tian),隨著(zhu)電(dian)子(zi)產品(pin)走向輕、薄、短小(xiao)的(de)(de)趨(qu)勢,高性能及(ji)多功能化的(de)(de)發(fa)展和電(dian)子(zi)器件焊接技術的(de)(de)完善,軟(ruan)性電(dian)路板(FPC)作為同(tong)樣用于電(dian)子(zi)互連的(de)(de)電(dian)路板已經在(zai)近兩年在(zai)中國印(yin)(yin)制(zhi)板行業(ye)得以(yi)(yi)迅速發(fa)展,由于電(dian)子(zi)產品(pin)對輕、薄、短小(xiao)的(de)(de)需求,軟(ruan)性電(dian)路板的(de)(de)應用范圍(wei)越來越廣,軟(ruan)性印(yin)(yin)制(zhi)板和其(qi)它(ta)型印(yin)(yin)制(zhi)板相比(bi),在(zai)狹小(xiao)的(de)(de)空(kong)間進行大(da)量布線(xian),需要反復彎曲的(de)(de)部位由于選用了特殊(shu)材(cai)料,所以(yi)(yi)相比(bi)其(qi)它(ta)電(dian)纜具有更長的(de)(de)彎折壽命。

  由于輕薄化的特點,軟性板在加工過程中表面處理時(shi)對機器(qi)設備及(ji)加工方(fang)法的(de)選用(yong)(yong)有(you)其特殊要求(qiu)(qiu),軟(ruan)性(xing)板的(de)生產(chan)(chan),表(biao)面清潔處(chu)理是很關鍵的(de)一道(dao)環節(jie),因為它不(bu)(bu)僅(jin)要求(qiu)(qiu)表(biao)面的(de)狀(zhuang)態良(liang)好,同時(shi)對板的(de)尺寸穩(wen)定(ding)性(xing)也有(you)嚴格要求(qiu)(qiu),尺寸穩(wen)定(ding)性(xing)取(qu)決于(yu)壓合銅(tong)箔層的(de)尺寸變(bian)化率(lv),還與生產(chan)(chan)過程中機械研(yan)(yan)磨(mo)(mo)有(you)很大(da)(da)影響(xiang),研(yan)(yan)磨(mo)(mo)刷輥(gun)運轉方(fang)向和板子傳送方(fang)向相反,是保證研(yan)(yan)磨(mo)(mo)效果(guo)(guo)均勻,但軟(ruan)性(xing)板基(ji)體薄而軟(ruan),研(yan)(yan)磨(mo)(mo)時(shi)壓力(li)過大(da)(da)基(ji)材將(jiang)受到(dao)很大(da)(da)張力(li)而被拉(la)長或扯斷,這(zhe)是引起尺寸變(bian)化的(de)重要原因之(zhi)一,研(yan)(yan)磨(mo)(mo)過程中應避免基(ji)材劃(hua)傷(shang)、撕裂(lie)和卡板,如果(guo)(guo)設備不(bu)(bu)是專(zhuan)業于(yu)軟(ruan)板生產(chan)(chan)條(tiao)件(jian),建議采用(yong)(yong)托板,這(zhe)樣能避免由于(yu)機器(qi)傳動輪間距大(da)(da),高壓水洗的(de)沖涮以及(ji)烘干熱風的(de)影響(xiang)造成基(ji)材卡板變(bian)形,甚至報廢。

  根據上(shang)述(shu)軟性板生(sheng)產過程中(zhong)的(de)要求及(ji)研(yan)磨(mo)刷輪的(de)研(yan)磨(mo)比較(jiao),在軟性印(yin)制板生(sheng)產過程中(zhong)采用(yong)化學清洗法(fa)及(ji)尼龍針狀(zhuang)刷輥是圖形轉移、孔金屬(shu)化及(ji)貼覆(fu)蓋(gai)膜工序表面(mian)處(chu)理的(de)理想選擇,既得(de)以清除(chu)銅面(mian)氧(yang)化層又能做到板面(mian)具有良好的(de)粗糙度。

  在化學沉金等(deng)表(biao)面(mian)(mian)(mian)加工工藝前處(chu)理時(shi),可選擇低切削力的不織(zhi)(zhi)布刷(shua)(shua)輥,因其均(jun)勻細(xi)致的研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)(mo)效果(guo),可保(bao)(bao)證去(qu)除板(ban)(ban)面(mian)(mian)(mian)殘(can)膠,對焊(han)盤(pan)(pan)進行細(xi)致均(jun)勻研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)(mo)處(chu)理,這是尼(ni)龍針(zhen)(zhen)刷(shua)(shua)達不到的表(biao)面(mian)(mian)(mian)處(chu)理效果(guo),因其軟(ruan)性板(ban)(ban)一般焊(han)盤(pan)(pan)小而少,普通的尼(ni)龍針(zhen)(zhen)刷(shua)(shua)不能夠(gou)完全研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)(mo)到焊(han)盤(pan)(pan),且(qie)(qie)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)(mo)時(shi)會(hui)留下條狀劃痕,影響焊(han)接及(ji)表(biao)面(mian)(mian)(mian)美觀。選擇柔軟(ruan)且(qie)(qie)切削力比常規(gui)低的不織(zhi)(zhi)布刷(shua)(shua)輥可以改善(shan)尼(ni)龍針(zhen)(zhen)刷(shua)(shua)所不能達到的效果(guo),不織(zhi)(zhi)布刷(shua)(shua)輥因其均(jun)勻細(xi)致的研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)(mo)效果(guo),是眾多(duo)生產高精度(du)線(xian)路(lu)板(ban)(ban)廠家的首選,推薦使(shi)用刷(shua)(shua)輥表(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)為30-45度(du)的1000#+1200#紅(hong)色(se)不織(zhi)(zhi)布刷(shua)(shua)輥搭配使(shi)用,磨(mo)(mo)(mo)痕控制在8-10mm,可保(bao)(bao)證焊(han)盤(pan)(pan)的污物去(qu)除,表(biao)面(mian)(mian)(mian)鍍層(ceng)的平整(zheng)性。

  軟性板(ban)在(zai)孔(kong)(kong)金(jin)屬(shu)化之(zhi)前(qian)需對(dui)(dui)表(biao)面進行清潔研(yan)磨(mo)處(chu)理,以提高孔(kong)(kong)金(jin)屬(shu)化鍍層(ceng)與基(ji)體的結合力(li),同(tong)時(shi)孔(kong)(kong)金(jin)屬(shu)化后圖形成像(xiang)前(qian)對(dui)(dui)銅表(biao)面進行有效的處(chu)理,對(dui)(dui)于增(zeng)強銅箔與抗蝕(shi)層(ceng)的粘附強度也是非常重要的,FPC板(ban)孔(kong)(kong)金(jin)屬(shu)化前(qian)表(biao)面未(wei)處(chu)理干凈,孔(kong)(kong)金(jin)屬(shu)化鍍層(ceng)可(ke)能出現分層(ceng)、起泡現象,圖像(xiang)成像(xiang)前(qian)對(dui)(dui)銅表(biao)面清潔粗化不(bu)夠(gou),與抗蝕(shi)層(ceng)的結合力(li)不(bu)夠(gou),制作(zuo)精細線(xian)路(lu)圖形時(shi)在(zai)后面電鍍工序時(shi)易(yi)出現滲鍍、短路(lu)等缺陷,造成板(ban)件(jian)報廢(fei)。

  在孔金屬化和圖形轉移前的覆銅板表面研磨粗化方法上,推薦使用含氧化鋁磨料800#+1200#尼龍針刷輥,不僅能有效去除鍍銅顆粒,并能對銅面進行有效粗化效果,磨痕控制在8-12mm,能有效防止卷板及研磨過度造成板子被拉長等問題,含氧化鋁磨料的尼龍針絲在處理銅面時,切削力度比傳統碳化硅磨料(liao)要小,可減輕(qing)板面(mian)(mian)(mian)刮(gua)痕,刮(gua)痕越(yue)密越(yue)細,板面(mian)(mian)(mian)同(tong)抗(kang)蝕層的結合力就越(yue)好(hao),在后面(mian)(mian)(mian)的抗(kang)蝕劑貼覆時我們建議(yi)采(cai)用濕法貼膜,以(yi)更增強(qiang)板面(mian)(mian)(mian)同(tong)抗(kang)蝕層的結合力。

  化(hua)(hua)學(xue)清(qing)洗法是用(yong)化(hua)(hua)學(xue)藥劑除去(qu)表面的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)雜物和有(you)機(ji)(ji)污(wu)染物,然(ran)后用(yong)微蝕液對表面進行粗(cu)化(hua)(hua)處理(li),經過(guo)處理(li)后的(de)(de)銅板(ban)表面具有(you)良好(hao)(hao)的(de)(de)平整度,而(er)且(qie)不(bu)存在(zai)任(ren)何(he)機(ji)(ji)械劃(hua)痕和殘留的(de)(de)磨料微粒(li),因此是精細導線印制板(ban)加工(gong)中(zhong)比較(jiao)理(li)想的(de)(de)清(qing)潔(jie)粗(cu)化(hua)(hua)表面處理(li)方(fang)法,但是這種方(fang)法在(zai)進行清(qing)除銅箔表面時不(bu)易(yi)徹(che)底對銅粒(li)及異物進行整平,容易(yi)氧化(hua)(hua),粗(cu)糙(cao)度沒有(you)機(ji)(ji)械研磨效果好(hao)(hao),適(shi)合于覆蓋膜貼覆前的(de)(de)處理(li)工(gong)藝(yi)。

  軟性印制板作(zuo)為國內增長較快的(de)產(chan)(chan)業(ye),許多材(cai)(cai)料(liao)及(ji)設備尚需不斷(duan)探索,批量(liang)化生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)還需對工藝和機(ji)器設備、材(cai)(cai)料(liao)領域(yu)的(de)不斷(duan)完整,本(ben)文從中抽(chou)取一個環節(jie)對影響軟性板質量(liang)的(de)因素進行討論,只有掌握各環節(jie)的(de)要領,才能生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)出(chu)性能更(geng)(geng)高更(geng)(geng)可靠,外(wai)觀更(geng)(geng)美觀的(de)產(chan)(chan)品來(lai),不斷(duan)壯大我國軟性印制板產(chan)(chan)業(ye)。

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