軟性印刷電路板簡介

1. 軟板(FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT)簡介

　　以俱撓性之基材制成之印刷電路板具有體積小重量輕可做3D 立體組裝及動態(tài)撓曲等優(yōu)。
　　 2. 基本材料

　　　　2.1. 銅箔基材COPPER CLAD LAMINATE
　　 　　 由銅箔+膠+基材組合而成亦有無膠基材亦即僅銅箔+基材其價格較高在目前應(yīng)用上較少除非特殊需求。
　　　　 2.1.1. 銅箔Copper Foil
　　　　 在材料上區(qū)分為壓延銅(ROLLED ANNEAL Copper Foil)及電解銅(ELECTRO DEPOSITED Copper Foil)兩種在特性上來說壓延銅 之機械特性較佳有撓折性要求時大部分均選用壓延銅厚度上則區(qū)分為1/2oz (0.7mil) 1oz 2oz 等三種一般均使用1oz。
　　　　 2.1.2. 基材Substrate
　　　　 在材料上區(qū)分為PI (Polymide ) Film 及PET (Polyester) Pilm 兩種PI 之價格較高但其耐燃性較佳PET 價格較低但不耐熱因此若有焊接需求時大部分均選用PI 材質(zhì)厚度上則區(qū)分為1mil 2mil 兩種。
　　　　 2.1.3. 膠Adhesive
　　　　 膠一般有Acrylic 膠及Expoxy 膠兩種最常使用Expoxy 膠厚度上由0.4~1mil 均有一般使用1mil 膠厚

　　2.2. 覆蓋膜Coverlay
　　 覆蓋膜由基材+膠組合而成其基材亦區(qū)分為PI 與PET 兩種視銅箔基材之材質(zhì)選用搭配之覆蓋膜覆蓋膜之膠亦與銅箔基材之膠相同厚度則由0.5~1.4mil。

　　2.3. 補強材料Stiffener
　　 軟板上局部區(qū)域為了焊接零件或增加補強以便安裝而另外壓合上去之硬質(zhì)材料。

　　2.3.1. 補強膠片區(qū)分為PI 及PET 兩種材質(zhì)
　　
　　 2.3.2. FR4 為Expoxy 材質(zhì)

　　2.3.3. 樹脂板一般稱尿素板

　　補強材料一般均以感壓膠PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE 與軟板貼合但PI 補強膠片則均使用熱熔膠(Thermosetting)壓合。
　　 2.4. 印刷油墨

　　印刷油墨一般區(qū)分為防焊油墨(Solder Mask 色) 文字油墨(Legen 白色黑色) 銀漿油墨(Silver Ink 銀色)三種而油墨種類又分為UV 硬化型(UV Cure)及熱烘烤型(Thermal Post Cure)二種。

　　2.5. 表面處理

　　2.5.1. 防銹處理于裸銅面上抗氧化劑

　　2.5.2. 钖鉛印刷于裸銅面上以钖膏印刷方式再過回焊爐

　　2.5.3. 電鍍電鍍錫/鉛(Sn/Pb) 鎳/金(Ni/Au)

　　2.5.4. 化學沉積以化學藥液沉積方式進行錫/鉛鎳/金表面處理

　　2.6. 背膠(雙面膠)

　　膠系一般有Acrylic 膠及Silicone 膠等而雙面膠又區(qū)分為有基材(Substrate)膠及無基材膠 。

　　3. 常用單位

　　3.1. mil: 線寬/距之量測單位

　　1mil= 10-3 inch= 25.4x10-3 mm= 0.0254 mm

　　3.2. : 鍍層厚度之量測單位

　　=10-6 inch

4. 軟板制程

　　 4.1. 一般流程

　　 4.2. 鉆孔NC Drilling
　　 雙面板為使上下線路導通以鍍通孔方式先鉆孔以利后續(xù)鍍銅

　　 4.2.1. 鉆孔程序編碼

　　 銅箔基材鉆孔程序

B40 NNN RR 400(300)
銅箔基材 品料號末三碼 版別 程序格式(4000/3000)

　　覆蓋膜鉆孔程序

B45 NNN RR 40T(30B)
覆蓋膜 品料號末三碼 版別 40/30 程序格式
T 上CVL B 下CVL

　　加強片鉆孔程序

B46 NNN RR 4#A
加強片 品料號末三碼 版別 4 程序格式
# 離型紙方向
0-無, 1-上, 2-下, 3-雙面
A 加強片A

　　背膠鉆孔程序

B47 NNN RR 4#A
背膠 品料號末三碼 版別 4 程序格式
# 離型紙方向
0-無, 1-上, 2-下, 3-雙面
A 加強片A

　　4.2.2. 鉆孔程序版面設(shè)計

　　對位孔:位于版面四角其中左下角為2 孔(方向孔) 其余3個角均為1 孔共5。孔此五孔為鉆孔時尋邊用亦為曝光及 AOI 之套Pin 孔以及方向辨別用。

　　斷針檢查孔：位于左下角之方向孔上方，為每一孔徑鉆針所鉆之最后一孔，有斷針造成漏鉆時，即會減少該孔徑之孔。

　　切片檢查孔：于板中邊料位置先鉆四角1.0mm 孔做為割下試片之，依據(jù)再于內(nèi)部以該料號最小孔徑鉆四孔做為鍍銅后之切片檢查用。

　　4.2.3. 鉆孔注意事項

砌板厚度(上砌板0.8mm 下砌板1.5mm) 尺寸
板方向打Pin 方向
板數(shù)量
鉆孔程序文件名版別
鉆針壽命
對位孔須位于版內(nèi)
斷針檢查
　　 4.3. 黑孔/鍍銅Black Hole/Cu Plating

　　于鉆孔后以黑孔方式于孔壁絕緣位置，以碳粉附著而能導電再以鍍銅方式于孔壁上形成孔銅達，到上下線路導通之目的。其大致方式為先以整孔劑使孔壁帶正電荷經(jīng)黑孔，使帶負電微粒之碳粉附著于表面，再以微蝕將銅面上之碳粉剝離，僅留孔壁絕緣位置上有一層碳粉經(jīng)鍍銅后形成孔銅。

　　 4.3.1. 黑孔注意事項

微蝕是否清潔無滾輪痕水痕壓折痕
　　 4.3.2. 鍍銅注意事項

夾板是否夾緊
鍍銅面銅厚度
孔銅切片檢查不可孔破
　　 4.4. 壓膜/曝光Dry Film Lamination/Exposure

　　4.4.1. 干膜Dry Film

　　為一抵抗蝕刻藥液之介質(zhì)藉由曝光，將影像轉(zhuǎn)移顯影后有曝光之位置將留下而于蝕刻時可保護銅面不被蝕刻液侵蝕形成線路。

　　4.4.2. 底片

　　底片為一透明膠片我們所使用之曝光底片為一負片看得到黑色部分，為我們所不要之位置透明部分為我們要留下之位置底片有藥膜面，及非藥膜面藥膜面錯誤會造成曝光時光散射而造成影像轉(zhuǎn)移時，無法達到我們所要之線寬尺寸造成良率降低。

　　 4.4.3. 底片編碼原則
4.4.4. 底片版面設(shè)計Tooling Hole

曝光套Pin 孔(D) 底片經(jīng)沖孔后供曝光套Pin 用
沖孔輔助孔(H) 供底片或線路沖孔之準備孔
AOI 套Pin 孔(D) 線路上同曝光套Pin 孔供AOI 套Pin 用
假貼合套Pin 孔(K) 供假貼合套Pin 用
印刷套Pin 孔(P) 供印刷套Pin 用
沖型套Pin 孔(G) 供沖型套Pin 用
電測套Pin 孔(E) 供整板電測套Pin 用
4.4.5. 底片版面設(shè)計標記

貼CVL 標記C
貼加強片標記S
印刷識別標記??
印刷對位標記
貼背膠標記A 或BA
線寬量測區(qū)供線寬量測之標準區(qū)其所標示之尺寸10mil、4.6mil 等為底片之設(shè)計尺寸為底片進料檢驗之
尺寸蝕刻后之規(guī)格中心值則依轉(zhuǎn)站單上所標示。
版面尺寸標記??300MM?? X Y 軸各一
底片編號標記做為底片復本之管制為以8888 數(shù)字標記
最小線寬/線距標記W/G 供蝕刻條件設(shè)定
產(chǎn)品DateCode 標記：做為生周期之控制以8888 數(shù)字標記 順序為周/年。
工單編號標示框W/N[ ] 做為工單編號填寫用

備注8888 數(shù)字表示方式如下

4.4.6. 壓膜注意事項

干膜不可皺折
膜須平整不可有氣泡
壓膜滾輪須平整及清潔
壓膜不可偏位
雙面板裁切干膜時須切不可殘留干膜屑
4.4.7. 曝光注意事項

底片藥膜面須正確(接觸干膜方向)
底片須清潔不可有刮傷物缺口凸出針等情形
底片壽命是否在使用期限內(nèi)
底片工令號是否正確
曝光對位須準確不可有孔破偏位之情形
曝光能量21 階測試須在7~9 階間
吸真空是否足夠時間牛頓是否出
曝光臺面之清潔
4.5. 顯影/蝕刻/剝膜DEVELOPING, ETCHING, STRIPPING

　　壓膜/曝光后之基材，經(jīng)顯影將須保留之線路位置干膜留下以保護銅面不被蝕刻液蝕刻，蝕刻后形成線路，再經(jīng)剝膜將干膜剝除。

4.5.1. D.E.S.注意事項

放板方向位置
單面板收料速度左右不可偏擺
顯影是否完全
剝膜是否完全
是否有烘干
線寬量測
線路檢驗
4.6. 微蝕

　　微蝕為一表面處理工站，藉由微蝕液將銅面進行輕微蝕刻以將氧化層蝕刻去除，再上抗氧化劑防止氧化。

4.6.1. 微蝕注意事項

銅面是否氧化
烘干是否完全
不可有滾輪痕壓折痕水痕
4.7. CVL 假接著/壓合

　　CVL 先以人工或假接著機套Pin 預貼再經(jīng)壓合將氣泡趕出后經(jīng)烘烤將膠熟化。

4.7.1. CVL 假接著注意事項

CVL 開孔是否對標線(C)
PI 補強片是否對標線(S)
銅面不可有氧化象
CVL 下不可有物CVL 屑等
4.7.2. 壓合注意事項

玻纖布/耐氟須平整
PI 加強片不可脫落
壓合后不可有氣泡
4.8. 沖孔

　　以CCD 定位沖孔機針對后工站所需之定位孔沖孔。

4.8.1. 沖孔注意事項

不可沖偏
孔數(shù)是否正確不可漏沖孔
孔內(nèi)不可毛邊
4.9. 鍍錫鉛

　　以電鍍錫鉛針對CVL 開孔位置之手指Pad 進行表面處理。

4.9.1. 鍍錫鉛注意事項

夾板是否夾緊
電鍍后外觀(不可白霧焦黑露銅針孔)
膜厚測試依轉(zhuǎn)站單上規(guī)格
密著性測試以3M 600 膠帶測試
焊錫性測試以小錫爐280 10 秒鐘沾錫沾錫面積須超過95%
4.10. 水平噴錫

　　以水平噴錫針對CVL 開孔位置之手指、Pad 進行表面處理，先經(jīng)烘烤去除PI 所吸之水份，再上助焊劑(Flux)后再噴錫、水洗、烘干。

4.10.1. 噴錫注意事項

烘烤時間是否足夠
導板粘貼方式
水洗是否清潔不可有Flux 殘留
噴錫外觀(不可有剝銅滲錫露銅錫面不均錫渣壓傷等情形)
4.11. 印刷

　　一般均是印刷文字，銀漿通常是用于屏蔽用，銀漿印刷后須再印刷防焊做為保護用。

4.11.1. 印刷注意事項

油墨黏度
印刷方向(正/反面前/后方向) 依印刷底片編碼原則區(qū)分正/反面依印刷對位標示及箭頭標示區(qū)分前后方向。
印刷位置度
印刷臺面是否清潔
網(wǎng)板是否清潔
印刷DateCode 是否正確
印刷外觀(蔭開文字不清物等)
烘烤后密著性測試以3M 600 膠帶測試
4.12. 沖型

　　一般均以鋼模(Hard Die)沖軟板外型，其精度較佳，刀模(Steel Rule Die)一般用于制樣用，或是一般背膠、PI/PET 加強片、等精度要求不高之配件沖型用，亦或是分條用。當品長度較長時，鋼?？稍O(shè)計兩段式?jīng)_型，以避免因材料脹縮造成沖偏，此時需采對稱排版，則僅一套鋼模即可，否則須開兩套鋼模。

4.12.1. 沖型注意事項

手指偏位
壓痕
毛邊
背膠/加強片方向
4.13. 電測
　　
　　 以整板或沖型后單pcs 進行電測，一般僅測Open/Short/絕緣阻抗，成品若有電阻/電容則須以ICT 進行測試，整板電測時，區(qū)分為完全測試及僅測短路(開路以目檢手指或Pad 是否鍍上錫鉛判別)兩種。

4.13.1. 整板短路測試原理

　　線路為簡單排線時，可藉由電鍍線設(shè)計方式進行整板電測以節(jié)省電測時間，其原理為利用排線單、雙跳線拉出電鍍線，任一相鄰線路短路時，即可測出，而斷線時則手指無法鍍上錫鉛，如圖所示。

虛線表示成型邊

4.13.2. 電測注意事項

導通阻抗絕緣阻抗高壓電壓等條件是否正確
測試數(shù)是否正確
測試檔名是否正確
檢查碼是否正確
整板電測時電鍍線是否切斷
防呆裝置是否開啟
不良品是否區(qū)隔