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技術(shù)|看臉時(shí)代,抓好FPC電路板的表面處理工藝

2017-04-13 12:23

在電子行業(yè)日益發(fā)展的今天,隨著電子產(chǎn)品走向輕、薄、短小的趨勢(shì),高性能及多功能化的發(fā)展和電子器件焊接技術(shù)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(jīng)在近兩年在中國(guó)印制電路板行業(yè)得以迅速發(fā)展,由于電子產(chǎn)品對(duì)輕、薄、短小的需求,軟性電路板的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,軟性印制電路板和其它型印制電路板相比,在狹小的空間進(jìn)行大量布線,需要反復(fù)彎曲的部位由于選用了特殊材料,所以相比其它電纜具有更長(zhǎng)的彎折壽命。

由于輕薄化的特點(diǎn),軟性板在加工過(guò)程中表面處理時(shí)對(duì)機(jī)器設(shè)備及加工方法的選用有其特殊要求,軟性板的生產(chǎn),表面清潔處理是很關(guān)鍵的一道環(huán)節(jié),因?yàn)樗粌H要求表面的狀態(tài)良好,同時(shí)對(duì)板的尺寸穩(wěn)定性也有嚴(yán)格要求,尺寸穩(wěn)定性取決于壓合銅箔層的尺寸變化率,還與生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械研磨有很大影響,研磨刷輥運(yùn)轉(zhuǎn)方向和板子傳送方向相反,是保證研磨效果均勻,但軟性板基體薄而軟,研磨時(shí)壓力過(guò)大基材將受到很大張力而被拉長(zhǎng)或扯斷,這是引起尺寸變化的重要原因之一,研磨過(guò)程中應(yīng)避免基材劃傷、撕裂和卡板,如果設(shè)備不是專業(yè)于軟板生產(chǎn)條件,建議采用托板,這樣能避免由于機(jī)器傳動(dòng)輪間距大,高壓水洗的沖涮以及烘干熱風(fēng)的影響造成基材卡板變形,甚至報(bào)廢。

根據(jù)上述軟性板生產(chǎn)過(guò)程中的要求及研磨刷輪的研磨比較,在軟性印制電路板生產(chǎn)過(guò)程中采用化學(xué)清洗法及尼龍針狀刷輥是圖形轉(zhuǎn)移、孔金屬化及貼覆蓋膜工序表面處理的理想選擇,既得以清除銅面氧化層又能做到板面具有良好的粗糙度。

在化學(xué)沉金等表面加工工藝前處理時(shí),可選擇低切削力的不織布刷輥,因其均勻細(xì)致的研磨效果,可保證去除板面殘膠,對(duì)焊盤進(jìn)行細(xì)致均勻研磨處理,這是尼龍針?biāo)⑦_(dá)不到的表面處理效果,因其軟性板一般焊盤小而少,普通的尼龍針?biāo)⒉荒軌蛲耆心サ胶副P,且研磨時(shí)會(huì)留下條狀劃痕,影響焊接及表面美觀。選擇柔軟且切削力比常規(guī)低的不織布刷輥可以改善尼龍針?biāo)⑺荒苓_(dá)到的效果,不織布刷輥因其均勻細(xì)致的研磨效果,是眾多生產(chǎn)高精度線路板廠家的首選,推薦使用刷輥表面硬度為30-45度的1000# +1200#紅色不織布刷輥搭配使用,磨痕控制在8-10mm,可保證焊盤的污物去除,表面鍍層的平整性。

軟性板在孔金屬化之前需對(duì)表面進(jìn)行清潔研磨處理,以提高孔金屬化鍍層與基體的結(jié)合力,同時(shí)孔金屬化后圖形成像前對(duì)銅表面進(jìn)行有效的處理,對(duì)于增強(qiáng)銅箔與抗蝕層的粘附強(qiáng)度也是非常重要的,F(xiàn)PC板孔金屬化前表面未處理干凈,孔金屬化鍍層可能出現(xiàn)分層、起泡現(xiàn)象,圖像成像前對(duì)銅表面清潔粗化不夠,與抗蝕層的結(jié)合力不夠,制作精細(xì)線路圖形時(shí)在后面電鍍工序時(shí)易出現(xiàn)滲鍍、短路等缺陷,造成板件報(bào)廢。

在孔金屬化和圖形轉(zhuǎn)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?biāo)⑤?,不僅能有效去除鍍銅顆粒,并能對(duì)銅面進(jìn)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(guò)度造成板子被拉長(zhǎng)等問(wèn)題,含氧化鋁磨料的尼龍針絲在處理銅面時(shí),切削力度比傳統(tǒng)碳化硅磨料要小,可減輕板面刮痕,刮痕越密越細(xì),板面同抗蝕層的結(jié)合力就越好,在后面的抗蝕劑貼覆時(shí)我們建議采用濕法貼膜,以更增強(qiáng)板面同抗蝕層的結(jié)合力。

化學(xué)清洗法是用化學(xué)藥劑除去表面的有機(jī)雜物和有機(jī)污染物,然后用微蝕液對(duì)表面進(jìn)行粗化處理,經(jīng)過(guò)處理后的銅板表面具有良好的平整度,而且不存在任何機(jī)械劃痕和殘留的磨料微粒,因此是精細(xì)導(dǎo)線印制電路板加工中比較理想的清潔粗化表面處理方法,但是這種方法在進(jìn)行清除銅箔表面時(shí)不易徹底對(duì)銅粒及異物進(jìn)行整平,容易氧化,粗糙度沒(méi)有機(jī)械研磨效果好,適合于覆蓋膜貼覆前的處理工藝。

軟性印制電路板作為國(guó)內(nèi)增長(zhǎng)較快的產(chǎn)業(yè),許多材料及設(shè)備尚需不斷探索,批量化生產(chǎn)還需對(duì)工藝和機(jī)器設(shè)備、材料領(lǐng)域的不斷完整,本文從中抽取一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)影響軟性板質(zhì)量的因素進(jìn)行討論,只有掌握各環(huán)節(jié)的要領(lǐng),才能生產(chǎn)出性能更高更可靠,外觀更美觀的產(chǎn)品來(lái),不斷壯大我國(guó)軟性印制電路板產(chǎn)業(yè)。

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