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FPC压合溢胶分析及改善


FPC 压合溢胶分析及改善

一、首先,我们来了解一下什么是溢胶 气泡和溢胶是 FPC 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 线路 PAD 位上产生形同 EXPORY 系列的胶渍问题。

二、我们来讨论一下溢胶产生的原因 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 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,最佳保存温度是 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。 3. 产生溢胶的具体因素之三:客户产品结构搭配是否合理是构成溢胶现象的一个重要原因。 在产品设计过程中,FCCL 和 CL 的搭配要尽可能的合理。如果 COVERLAY 胶系厚度与基材铜箔厚度相距较大,那么极有可能 出现溢胶现象。应该从源头上避免 FPC 结构搭配的失误。 4. 产生溢胶的具体因素之四:客户 FPC 成品的特殊设计也会导致局部溢胶。 随着高精密度产品出现,在某些 FPC 产品中,设计了独立的 PAD 位。在压合升温过程中,因其周围没有空隙,PAD 位越小 溢胶现象更加明显。 在压合假接时,员工操作方式与溢胶有直接影响。 在压合假接时,保护膜 CL 和基材 FCCL 对位不精确,会导致压合过程中胶系上 PAD。此外,保护膜 CL 在冲型后存有毛边, 如果员工没有将其清除,压合后也会导致溢胶。 5. 产生溢胶的具体因素之五:溢胶的产生和 FPC 工厂的工艺参数设置有关系。 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。

三、探讨溢胶的解决方案 前面我们已经知道了溢胶产生的原因,因此可以对症下药,根据具体情况,提出不同的解决方法。 溢胶对应的解决方案: 溢胶由 COVERLAY 制造过程中所造成。 那么,FPC 厂家应该严格物料来料检验,如果在来料抽检中,溢胶超标,则联系供应商退换货,否则在生产制程中溢胶很 难控制。 溢胶由存放环境所造成。 由于保护膜(CL)的保质时间较短(到 FPC 厂家保存期一般不到两月),因此客户在进货时需做好评估,尽可能不使用过 期产品。 FPC 厂家最好建立专门的冷柜来保存保护膜。如果因保存条件达不到要求导致 CL 胶系受潮,可采用低温将 CL 预烘,(60 -80℃;2-4 小时)在很大程度上可以改善 CL 的溢胶量。此外,对于当天没有使用完的 CL 需要及时放回冷柜保存。 由独立小 PAD 位所引起的局部溢胶 此现象是目前国内大多数 FPC 厂家所遇到的一种最常见的品质异常。如果单纯为了解决溢胶而改变工艺参数,又会带来气 泡或剥离强度不够等新的问题。只能合理去调节工艺参数。 独立 PAD 位越小,溢胶量越难以控制。目前国内一些方法是用专用檫笔将 PAD 位上的胶渍涂抹,然后再用橡皮擦干净。 如果溢胶控制不当,出现大面积溢胶时可采用2%左右的NaOH 溶液浸泡3-5分钟,然后过磨刷可将胶滓磨掉。(注意: PI 不耐强碱,不可浸泡太久,否则 FPC 成品形变较大) 由操作方式所带来的溢胶 在假接时,需要求员工精确对位,校正对位夹具,同时增加对位的检查力度。避免因对位不准而产生溢胶。 同时, 在压合假接时做好“5S”工作, 对位前需检查保护膜 CL 是否存在污染, 是否有毛边, 如果有需将保护膜毛边清除掉。 培养员工养成良好的操作习惯,有利于提高产品良品率。 由 FPC 厂工艺所引起的溢胶。 如果压合采用快压机,那么适当延长预压时间 、减少压力、降低温度、减少压合时间,都有利于减少溢胶量。如果是压机 的压力不均匀,可以用感应纸测试压机的压力是否均匀,可以联系快压机供应商将机器设备调试好。选择吸胶性能较好的尼氟 龙离型胶片、玻璃纤维布、增加硅胶垫片,是改善溢胶量过大的一个重要方式。

传统压机的溢胶改善措施: (1)目前台虹流变测试以升温度与固定温度增加时间为主。(压力部份目前应无法测试)

(2)从上图可了解到台虹 CL(保护胶片)之胶最大之流动温度为 115℃,如马上上压可能会造成最大溢胶量,相对也可达 到最佳之填胶点。 (3)当弹性与粘性再 108~123℃之后,从图可了解流动慢慢变差,因此如压合溢胶量过大时,上压合点可延至 123℃后再 上二段压,可改善溢胶问题,或再传压预压时间拉长。



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