FPC排线压合工艺出现溢胶怎么办?
什么是溢胶
气泡和溢胶是柔性电路板压合工艺流程中一种比较普遍的品质异常现象。溢胶指的是在压合流程中,温度升高而使得COVERLAY中胶系流动,从而导致在FPC排线线路PAD位上产生形同EXPORY系列的胶渍问题。
溢胶产生的原因
溢胶产生的原因有很多种,和保护膜(COVERLAY)的加工工艺流程有关;与FPC排线厂工艺制程工艺参数、保存环境、员工的操作方式等都有关系。下面,从具体的因素来加以讨论:
1. 产生溢胶的具体因素之一:由COVERLAY制造过程中的参数所决定。
当CL经涂布(COATING)后进于烘干阶段,如果温度、时间等参数控制不当,就会导致胶系在半固化过程中流量过大。此外,如果CL胶系涂布时分布不均匀,在压合过程中,很难控制溢胶量。
当此类产品出货到客户手中,在来料检验时溢胶量会明显高于产品规格书上的指示值。
2. 产生溢胶的具体因素之二:COVERLAY溢胶与存放环境有关。
目前,台虹COVERLAY的保存条件是10℃以下,保存温度是 0℃-5℃,保存时间是90天。
如果超过保存时间或保存条件达不到要求,COVERLAY容易在空气中吸潮而导致胶系不稳定,很容易产生溢胶。
在工艺参数的设置中,如果压力过大、时间过长、压机压力不均匀都有可能导致溢胶现象。此外,溢胶的控制还和热压用副资材的吸胶性能有关。
手机创新不断,FPC价值及需求量逐步上涨!
近期 Vivo以及华为分布发布了其带有侧边虚拟按键的旗舰机型:Vivo NEX 3以及HuaweiMate 30 Pro.
通过对比 iPhone XS Max 的实体侧边按键以及目前 Vivo NEX 3 的虚拟按键,我们可以看到 iPhone 在侧边按键所使用的 FPC 主要用于连接按键所连动的元器件,而 Vivo NEX 3的虚拟侧键则是通过整条依附在手机侧边的 FPC 进而实现的。无形之中智能手机内 FPC的用量随着虚拟按键的诞生而进一步的提高了。
根据 XYZone 对华为 Mate 30 Pro 的拆机视频来看,我们可以看到在 Mate 30 Pro 内部已经非常拥挤,其主板形状或许是因为后四摄模组以及电池的布局从而形成了"斧头型",而原先的物理侧键的空间已经岌岌可危。
取消实体按键,采用以 FPC 作为载体从而实现的虚拟按键在一定程度上也帮助了智能手机内部空间的节约。
而使用 FPC 的作为主要载体的原因也是用 FPC 所构成的解决方案在体积上较压力电容/电感,或者 MEMS 解决方案小,同时压力传感解决方案的组装加工更加灵活简单。
FPC连接器测试项目及测试解决方案
FPC连接器具有高可靠性、轻薄的特点,在手机内部FPC连接器主要用于实现电路连接,随着智能手机一体化的发展趋势,未来FPC连接器有望实现与手机其他部件一同整合在LCD模组的框架上。小pitch的FPC连接器也将是未来的主要发展方向,在FPC连接器制造完成后,需要进行测试,目的是为了验证FPC连接器的质量和性能方面是否达到出厂的合格标准。
FPC连接器的测试项目分为外观测试、电性能测试和可靠性测试。主要测试内容包括:1. 外观测试:检查FPC连接器表面是否有起泡、开裂、分层等不良现象,检查FPC连接器背部粘性是否有脱落,FPC连接器的尺寸、规格是否相符以及公母座松紧度;抗折性:测试FPC弯折后功能是否有异常、贴片元件有否移位;焊接:有无假焊、少锡、连锡、变色、变形等缺陷。2. 电性能测试,通断测试:进行线路通断测试,不能出现开路或短路,FPC排线线路全长(从一头到另一头)的导通电阻值要求≤1Ω;可焊性测试:FPC排线焊盘上锡情况,是否良好;装机测试:装在相应的手机上,看其功能是否良好。3. 可靠性测试,拉力、弯折测试:测试FPC连接器的抗拉能力,弯折后性能是否合格;湿热、高温测试:在湿热、高温下,FPC排线有无变形、掉漆、掉色、氧化、腐蚀、变色等现象;高低温存储、工作测试:FPC连接器在高低温下的存储状态和工作状态是否达标。
FPC柔性线路板基材的种类
1、FPC铜箔基板:Copper Film。材料为聚酰(POLYMIDE),是一种耐高温,高强度的高分子材料。它可以承受400摄氏度的温度10秒钟,抗拉强度为15,000-30,000PSI。25μm厚的基材价格便宜,应用也普遍。如果需要电路板硬一点,应选用50μm的基材。反之,如果需要电路板柔软一点,则选用13μm的基材。
2、FPC铜箔:分为压延铜和电解铜两种。压延铜强度高,耐弯折,但价格较贵。电解铜价格便宜得多,但强度差,易折断,一般用在很少弯折的场合。铜箔厚度的选择要依据引线小宽度和小间距而定。铜箔越薄,可达到的小宽度和间距越小。选用压延铜时,要注意铜箔的压延方向。铜箔的压延方向要和电路板的主要弯曲方向一致。
3、FPC基板胶片:分为环氧树脂和聚乙烯两种,都为热固胶。聚乙烯的强度比较低,如果希望电路板比较柔软,则选择聚乙烯。
基材和其上的透明胶越厚,电路板越硬。如果电路板有弯折比较大的区域,则应尽量选用比较薄的基材和透明胶来减少铜箔表面的应力,这样铜箔出现微裂纹的机会比较小。当然,对于这样的区域,应该尽可能选用单层板。
4、FPC覆盖膜保护胶片:Cover Film,表面绝缘用,同样,25μm的保护膜会使电路板比较硬,但价格比较便宜。对于弯折比较大的电路板,好选用13μm的保护膜。透明胶同样分为环氧树脂和聚乙烯两种,使用环氧树脂的电路板比较硬。当热压完成后,保护膜的边缘会挤出一些透明胶,若焊盘尺寸大于保护膜开孔尺寸时,此挤出胶会减小焊盘尺寸并造成其边缘不规则。此时,应尽量选用13μm厚度的透明胶。
5、FPC离型纸:避免接着剂在压着前沾附***,便于作业。
6、FPC补强板:PI Stiffener Film,补强的机械强度,方便表面实装作业,常见的厚度有3mil到9mil。
7、FPC EMI:电磁屏蔽膜,保护FPC柔性线路板内线路不受外界(强电磁区或易受干扰区)干扰。