Produktintroduktion
Fleksibelt printkort (FPC), også kendt som fleksibelt printkort, er populært på grund af dets lette vægt, tynde tykkelse, frie bøjning og foldning og andre fremragende egenskaber. Imidlertid er den indenlandske kvalitetskontrol af FPC primært afhængig af manuel visuel inspektion, hvilket er dyrt og lavt effektivt. Med den hurtige udvikling af elektronikindustrien bliver printkortdesign mere og mere præcist og tæt, og den traditionelle manuelle detektionsmetode kan ikke længere opfylde produktionsbehovene, og automatisk detektion af FPC-defekter er blevet en uundgåelig tendens i den industrielle udvikling.
Fleksibelt kredsløb (FPC) er en teknologi, der blev udviklet af USA til udvikling af rumraketteknologi i 1970'erne. Det er et trykt kredsløb med høj pålidelighed og fremragende fleksibilitet lavet af polyesterfilm eller polyimid som substrat. Ved at indlejre kredsløbsdesignet på en fleksibel tynd plastfolie indlejres et stort antal præcisionskomponenter i et smalt og begrænset rum. Dermed dannes et fleksibelt kredsløb. Dette kredsløb kan bøjes og foldes efter behag, er let, lille i størrelsen, har god varmeafledning, er nem at installere og bryder igennem den traditionelle sammenkoblingsteknologi. I strukturen af et fleksibelt kredsløb består materialerne af en isolerende film, en leder og et bindemiddel.
Komponentmateriale 1, isoleringsfilm
Isoleringsfilmen danner kredsløbets basislag, og klæbemidlet binder kobberfolien til det isolerende lag. I et flerlagsdesign bindes det derefter til det indre lag. De bruges også som et beskyttende lag til at isolere kredsløbet mod støv og fugt, og for at reducere stress under bøjning danner kobberfolien et ledende lag.
I nogle fleksible kredsløb anvendes stive komponenter dannet af aluminium eller rustfrit stål, som kan give dimensionsstabilitet, yde fysisk støtte til placering af komponenter og ledninger og frigive spændinger. Klæbemidlet binder den stive komponent til det fleksible kredsløb. Derudover anvendes et andet materiale undertiden i fleksible kredsløb, nemlig klæbelaget, som dannes ved at belægge de to sider af den isolerende film med et klæbemiddel. Klæbende laminater giver miljøbeskyttelse og elektronisk isolering og evnen til at eliminere én tynd film samt evnen til at binde flere lag med færre lag.
Der findes mange typer isolerende filmmaterialer, men de mest almindeligt anvendte er polyimid- og polyestermaterialer. Næsten 80 % af alle producenter af fleksible kredsløb i USA bruger polyimidfilmmaterialer, og omkring 20 % bruger polyesterfilmmaterialer. Polyimidmaterialer har en brandbarhed, stabile geometriske dimensioner og høj rivestyrke samt evnen til at modstå svejsetemperaturer. Polyester, også kendt som polyethylen-dobbeltphthalater (polyethylenterephthalat benævnt: PET), hvis fysiske egenskaber ligner polyimider, har en lavere dielektricitetskonstant, absorberer lidt fugt, men er ikke modstandsdygtig over for høje temperaturer. Polyester har et smeltepunkt på 250 °C og en glasovergangstemperatur (Tg) på 80 °C, hvilket begrænser deres anvendelse i applikationer, der kræver omfattende ende-svejsning. I applikationer ved lave temperaturer udviser de stivhed. Ikke desto mindre er de egnede til brug i produkter som telefoner og andre, der ikke kræver eksponering for barske miljøer. Polyimid-isoleringsfilm kombineres normalt med polyimid- eller akrylklæbemiddel, mens polyester-isoleringsmateriale generelt kombineres med polyesterklæbemiddel. Fordelen ved at kombinere med et materiale med de samme egenskaber kan være dimensionsstabilitet efter tørsvejsning eller efter flere lamineringscyklusser. Andre vigtige egenskaber ved klæbemidler er lav dielektricitetskonstant, høj isolationsmodstand, høj glasomdannelsestemperatur og lav fugtabsorption.
2. Dirigent
Kobberfolie er velegnet til brug i fleksible kredsløb, den kan være elektroaflejret (ED) eller belagt. Kobberfolien med elektrisk aflejring har en skinnende overflade på den ene side, mens overfladen på den anden side er mat og kedelig. Det er et fleksibelt materiale, der kan fremstilles i mange tykkelser og bredder, og den matte side af ED-kobberfolie er ofte specialbehandlet for at forbedre dens bindingsevne. Ud over sin fleksibilitet har smedet kobberfolie også egenskaber som hård og glat, hvilket er velegnet til applikationer, der kræver dynamisk bøjning.
3. Klæbemiddel
Udover at blive brugt til at binde en isolerende film til et ledende materiale, kan klæbemidlet også bruges som et dækkende lag, som en beskyttende belægning og som en dækkende belægning. Hovedforskellen mellem de to ligger i den anvendte anvendelse, hvor beklædningen, der er bundet til den dækkende isoleringsfilm, danner et lamineret konstrueret kredsløb. Serigrafiteknologi bruges til at belægge klæbemidlet. Ikke alle laminater indeholder klæbemidler, og laminater uden klæbemidler resulterer i tyndere kredsløb og større fleksibilitet. Sammenlignet med den laminerede struktur baseret på klæbemiddel har den bedre varmeledningsevne. På grund af den tynde struktur af det ikke-klæbende fleksible kredsløb og på grund af elimineringen af klæbemidlets termiske modstand, hvorved varmeledningsevnen forbedres, kan det bruges i arbejdsmiljøer, hvor det fleksible kredsløb baseret på den klæbende laminerede struktur ikke kan bruges.
Prænatal behandling
I produktionsprocessen er forbehandling særlig vigtig for at forhindre for meget åben kortslutning og forårsage for lavt udbytte eller reducere problemer med boring, kalandrering, skæring og andre ujævne processer forårsaget af FPC-kortskrot og genopfyldningsproblemer, og for at evaluere, hvordan man vælger materialer for at opnå de bedste resultater ved kundens brug af fleksible printkort.
Forbehandlingen kræver tre aspekter, som skal håndteres af ingeniører. Det første er en teknisk evaluering af FPC-pladen, primært for at vurdere, om kundens FPC-plade kan produceres, og om virksomhedens produktionskapacitet kan opfylde kundens pladekrav og enhedsomkostninger. Hvis projektevalueringen er bestået, er næste skridt straks at forberede materialer for at imødekomme forsyningen af råmaterialer til hvert produktionsled. Endelig skal ingeniøren: Kundens CAD-strukturtegning, Gerber-linjedata og andre tekniske dokumenter behandles, så de passer til produktionsmiljøet og produktionsudstyrets produktionsspecifikationer. Derefter sendes produktionstegninger, MI (engineering process card) og andre materialer til produktionsafdelingen, dokumentkontrol, indkøb og andre afdelinger for at indgå i den rutinemæssige produktionsprocessen.
Produktionsproces
To-panelsystem
Åbning → boring → PTH → galvanisering → forbehandling → tørfilmsbelægning → justering → eksponering → fremkaldelse → grafisk belægning → affilmning → Forbehandling → tørfilmsbelægning → justeringseksponering → fremkaldelse → ætsning → affilmning → Overfladebehandling → dækfilm → presning → hærdning → fornikling → tegntrykning → skæring → Elektrisk måling → stansning → Slutinspektion → Emballering → forsendelse
Enkeltpanelsystem
Åbning → boring → fastgørelse af tørfilm → justering → Eksponering → fremkaldelse → ætsning → fjernelse af film → Overfladebehandling → belægningsfilm → presning → hærdning → overfladebehandling → fornikling → tegntryk → skæring → Elektrisk måling → stansning → Slutinspektion → Emballering → Forsendelse