隨著京東方成都工廠的量產(chǎn)，柔性顯示屏正式走到了人們的眼前。大家紛紛幻想，什么時候買到的手機能夠卷起來放到口袋里，什么時候可以把Pad折疊。其實，要想將手機卷起來需要解決好多技術難題，譬如要把電池做成柔性，把電路板做成柔性…… 今天跟大家捯飭捯飭柔性電路板FPC的技術，看看FPC的技術開發(fā)動向和FPC材料的技術動向。 近年來，全世界的民用電子設備中的FPC需求量正在迅速增加，特別是在便攜電話之類的便攜電子設備和平板電視之類的薄型影像設備中消費了大量的FPC。兼有數(shù)字攝像的電路制品的便攜電話中所用的FPC，點數(shù)或者總面積大大超過了剛性PCB。在平板顯示(FPD)中的FPC配置成縱橫排列。隨著FPC等的大型化，F(xiàn)PC的使用量迅速增加。 今后的FPC不僅是數(shù)量的增加，還有質(zhì)的大變化。從過去以單面電路為中心，到目前提高雙面電路或者多層剛撓電路的比例，電路密度連續(xù)提高。為此制造技術年年改良。傳統(tǒng)的減成法(蝕刻法)存在著局限性，需要開發(fā)新的制造技術，與此同時還需要開發(fā)更高性能的材料。 FPC的基本構造 單面結構的FPC的基本構成。傳統(tǒng)的FPC情況下，銅箔導體固定在介入環(huán)氧樹脂等粘結劑的聚酰亞胺等基體薄膜上，然后在蝕刻加工而成的電路上覆蓋保護膜。這種結構使用環(huán)氧樹脂等粘結劑，由于這種層構成的機械可靠性高，即使現(xiàn)在仍然是常用的標準結構之一。然而環(huán)氧樹脂或者丙烯酸樹脂等粘結劑的耐熱性比聚酰亞胺樹脂基體膜的耐熱性低，因此它成為決定整個FPC使用溫度上限的瓶頸(Bottle Neck)。 在這種情況下，有必要排除耐熱性低的粘結劑的FPC構成。這種構成既可以使整個FPC的厚度抑制到最小，大大提高耐彎曲性之類的機械特性，還有利于形成微細電路或者多層電路。僅僅由聚酰亞胺層和導體層構成的無粘結劑覆銅箔板材料已經(jīng)實用化，它擴大了適應各種用途材料的選擇范圍。 在FPC中也有雙面貫通孔構造或者多層構造的FPC。FPC的雙面電路的基本構造與硬質(zhì)PCB大致相同，層間粘結使用粘結劑，然而最近的高性能FPC中排除了粘結劑，僅僅使用聚酰亞胺樹脂構成覆銅箔板的事例很多。FPC的多層電路的層構成比印制PCB復雜得多，它們稱為多層剛撓(Multilayer Rigid? [...]

去鉆污及凹蝕是剛-撓印制電路板數(shù)控鉆孔后，化學鍍銅或者直接電鍍銅前的一個重要工序，要想剛撓印制電路板實現(xiàn)可靠電氣互連，就必須結合剛撓印制電路板其特殊的材料構成，針對其主體材料聚酰亞胺和丙烯酸不耐強堿性的特性，選用合適的去鉆污及凹蝕技術。剛撓印制電路板去鉆污及凹蝕技術分濕法技術和干法技術兩種，下面就這兩種技術與各位同行進行共同探討。 剛撓印制電路板濕法去鉆污及凹蝕技術由以下三個步驟組成： 1、膨松（也叫溶脹處理）。利用醇醚類膨松藥水軟化孔壁基材，破壞高分子結構，進而增加可被氧化之表面積，以使其氧化作用容易進行，一般使用丁基卡必醇使孔壁基材溶脹。 2、氧化。目的是清潔孔壁并調(diào)整孔壁電荷，目前，國內(nèi)傳統(tǒng)用三種方式。 （1）濃硫酸法：由于濃硫酸具有強的氧化性和吸水性，能將絕大部分樹脂碳化并形成溶于水的烷基磺化物而去除，反應式如下：CmH2nOn+H2SO4--mC+nH2O除孔壁樹脂鉆污的效果與濃硫酸的濃度、處理時間和溶液的溫度有關。用于除鉆污的濃硫酸的濃度不得低于86%，室溫下20-40秒，如果要凹蝕，應適當提高溶液溫度和延長處理時間。濃硫酸只對樹脂起作用，對玻璃纖維無效，采用濃硫酸凹蝕孔壁后，孔壁會有玻璃纖維頭突出，需用氟化物（如氟化氫銨或者氫氟酸）處理。采用氟化物處理突出的玻璃纖維頭時，也應該控制工藝條件，防止因玻璃纖維過腐蝕造成芯吸作用，一般工藝過程如下： H2SO4：10% NH4HF2：5-10g/l 溫度：30℃ 時間：3-5分鐘 按照此方法對打孔以后的剛-撓印制電路板去鉆污及凹蝕，然后對孔進行金屬化，通過金相分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)層鉆污根本沒去徹底，導致銅層與孔壁附著力低下，為此在金相分析做熱應力實驗時（288℃，10±1秒），孔壁銅層脫落而導致內(nèi)層斷路。Visit [...]

印刷線路板從光板到顯出線路圖形的過程是一個比較復雜的物理和化學反應的過程，本文就對其最后的一步——蝕刻進行解析。 目前,印刷電路板(PCB)加工的典型工藝采用"圖形電鍍法"。即先在板子外層需保留的銅箔部分上，也就是電路的圖形部分上預鍍一層鉛錫抗蝕層，然后用化學方式將其余的銅箔腐蝕掉,稱為蝕刻。 蝕刻的種類 要注意的是，蝕刻時的板子上面有兩層銅。在外層蝕刻工藝中僅僅有一層銅是必須被全部蝕刻掉的，其余的將形成最終所需要的電路。這種類型的圖形電鍍,其特點是鍍銅層僅存在于鉛錫抗蝕層的下面。 另外一種工藝方法是整個板子上都鍍銅，感光膜以外的部分僅僅是錫或鉛錫抗蝕層。這種工藝稱為“全板鍍銅工藝“。與圖形電鍍相比,全板鍍銅的最大缺點是板面各處都要鍍兩次銅而且蝕刻時還必須都把它們腐蝕掉。因此當導線線寬十分精細時將會產(chǎn)生一系列的問題。同時,側(cè)腐蝕會嚴重影響線條的均勻性。 在印制板外層電路的加工工藝中，還有另外一種方法，就是用感光膜代替金屬鍍層做抗蝕層。這種方法非常近似于內(nèi)層蝕刻工藝，可以參閱內(nèi)層制作工藝中的蝕刻。 目前，錫或鉛錫是最常用的抗蝕層,用在氨性蝕刻劑的蝕刻工藝中.氨性蝕刻劑是普遍使用的化工藥液，與錫或鉛錫不發(fā)生任何化學反應。氨性蝕刻劑主要是指氨水/氯化氨蝕刻液。 此外，在市場上還可以買到氨水/硫酸氨蝕刻藥液。以硫酸鹽為基的蝕刻藥液,使用后,其中的銅可以用電解的方法分離出來,因此能夠重復使用。由于它的腐蝕速率較低，一般在實際生產(chǎn)中不多見,但有望用在無氯蝕刻中。 有人試驗用硫酸-雙氧水做蝕刻劑來腐蝕外層圖形。由于包括經(jīng)濟和廢液處理方面等許多原因,這種工藝尚未在商用的意義上被大量采用.更進一步說,硫酸-雙氧水，不能用于鉛錫抗蝕層的蝕刻，而這種工藝不是PCB外層制作中的主要方法，故決大多數(shù)人很少問津。 蝕刻質(zhì)量及先期存在的問題 [...]

電路板經(jīng)過回流焊時大多容易發(fā)生板彎板翹，嚴重的話甚至會造成元件空焊、立碑等情況，應如何克服呢? 1、PCB線路板變形的危害 在自動化表面貼裝線上，電路板若不平整，會引起定位不準，元器件無法插裝或貼裝到板子的孔和表面貼裝焊盤上，甚至會撞壞自動插裝機。裝上元器件的電路板焊接后發(fā)生彎曲，元件腳很難剪平整齊。板子也無法裝到機箱或機內(nèi)的插座上，所以，裝配廠碰到板翹同樣是十分煩惱。目前的表面貼裝技術正在朝著高精度、高速度、智能化方向發(fā)展，這就對做為各種元器件家園的PCB板提出了更高的平整度要求。 在IPC標準中特別指出帶有表面貼裝器件的PCB板允許的最大變形量為0.75%，沒有表面貼裝的PCB板允許的最大變形量為1.5%。實際上，為滿足高精度和高速度貼裝的需求，部分電子裝聯(lián)廠家對變形量的要求更加嚴格。 PCB板由銅箔、樹脂、玻璃布等材料組成，各材料物理和化學性能均不相同，壓合在一起后必然會產(chǎn)生熱應力殘留，導致變形。同時在PCB的加工過程中，會經(jīng)過高溫、機械切削、濕處理等各種流程，也會對板件變形產(chǎn)生重要影響，總之可以導致PCB板變形的原因復雜多樣，如何減少或消除由于材料特性不同或者加工引起的變形，成為PCB制造商面臨的最復雜問題之一。 2、變形產(chǎn)生原因分析 PCB板的變形需要從材料、結構、圖形分布、加工制程等幾個方面進行研究，本文將對可能產(chǎn)生變形的各種原因和改善方法進行分析和闡述。 電路板上的鋪銅面面積不均勻，會惡化板彎與板翹。 一般電路板上都會設計有大面積的銅箔來當作接地之用，有時候Vcc層也會有設計有大面積的銅箔，當這些大面積的銅箔不能均勻地分布在同一片電路板上的時候，就會造成吸熱與散熱速度不均勻的問題，電路板當然也會熱脹冷縮，如果漲縮不能同時就會造成不同的應力而變形，這時候板子的溫度如果已經(jīng)達到了Tg值的上限，板子就會開始軟化，造成永久的變形。 電路板上各層的連結點(vias，過孔)會限制板子漲縮 [...]

來自人體、環(huán)境甚至電子設備內(nèi)部的靜電對于精密的半導體芯片會造成各種損傷，例如穿透元器件內(nèi)部薄的絕緣層;損毀MOSFET和CMOS元器件的柵極;CMOS器件中的觸發(fā)器鎖死;短路反偏的PN結;短路正向偏置的PN結;熔化有源器件內(nèi)部的焊接線或鋁線。為了消除靜電釋放(ESD)對電子設備的干擾和破壞，需要采取多種技術手段進行防范。 在PCB板的設計當中，可以通過分層、恰當?shù)牟季植季€和安裝實現(xiàn)PCB的抗ESD設計。在設計過程中，通過預測可以將絕大多數(shù)設計修改僅限于增減元器件。通過調(diào)整PCB布局布線，能夠很好地防范ESD。以下是一些常見的防范措施。 1、盡可能使用多層PCB 相對于雙面PCB而言，地平面和電源平面，以及排列緊密的信號線-地線間距能夠減小共模阻抗和感性耦合，使之達到雙面PCB的1/10到1/100。盡量地將每一個信號層都緊靠一個電源層或地線層。對于頂層和底層表面都有元器件、具有很短連接線以及許多填充地的高密度PCB，可以考慮使用內(nèi)層線。 2、對于雙面PCB來說，要采用緊密交織的電源和地柵格。 電源線緊靠地線，在垂直和水平線或填充區(qū)之間，要盡可能多地連接。一面的柵格尺寸小于等于60mm，如果可能，柵格尺寸應小于13mm。 3、確保每一個電路盡可能緊湊。 4、盡可能將所有連接器都放在一邊。 5、在每一層的機箱地和電路地之間，要設置相同的“隔離區(qū)”;如果可能，保持間隔距離為0.64mm。 6、PCB裝配時，不要在頂層或者底層的焊盤上涂覆任何焊料。 [...]

一、濕度對電子元器件和整機的危害 絕大部分電子產(chǎn)品都要求在干燥條件下作業(yè)和存放。據(jù)統(tǒng)計，全球每年有1/4以上的工業(yè)制造不良品與潮濕的危害有關。對于電子工業(yè)，潮濕的危害已經(jīng)成為影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素之一。 （1）集成電路：潮濕對半導體產(chǎn)業(yè)的危害主要表現(xiàn)在潮濕能透過IC塑料封裝和從引腳等縫隙侵入IC內(nèi)部，產(chǎn)生IC吸濕現(xiàn)象。 在SMT過程的加熱環(huán)節(jié)中形成水蒸氣，產(chǎn)生的壓力導致IC樹脂封裝開裂，并使IC器件內(nèi)部金屬氧化，導致產(chǎn)品故障。此外，當器件在PCB板的焊接過程中，因水蒸氣壓力的釋放，亦會導致虛焊。 根據(jù)IPC-M190 J-STD-033標準，在高濕空氣環(huán)境暴露后的SMD元件，必需將其放置在10%RH濕度以下的干燥箱中放置暴露時間的10倍時間，才能恢復元件的“車間壽命”，避免報廢，保障安全。 （2）液晶器件：液晶顯示屏等液晶器件的玻璃基板和偏光片、濾鏡片在生產(chǎn)過程中雖然要進行清洗烘干，但待其降溫后仍然會受潮氣的影響，降低產(chǎn)品的合格率。因此在清洗烘干后應存放于40%RH以下的干燥環(huán)境中。 （3）其它電子器件：電容器、陶瓷器件、接插件、開關件、焊錫、PCB、晶體、硅晶片、石英振蕩器、SMT膠、電極材料粘合劑、電子漿料、高亮度器件等，均會受到潮濕的危害。 （4）作業(yè)過程中的電子器件：封裝中的半成品到下一工序之間；PCB封裝前以及封裝后到通電之間；拆封后但尚未使用完的IC、BGA、PCB等；等待錫爐焊接的器件；烘烤完畢待回溫的器件；尚未包裝的產(chǎn)成品等，均會受到潮濕的危害。 （5）成品電子整機在倉儲過程中亦會受到潮濕的危害。如在高濕度環(huán)境下存儲時間過長，將導致故障發(fā)生，對于計算機板卡CPU等會使金手指氧化導致接觸不良發(fā)生故障。 [...]