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FPC壓合溢膠產生原因及解決方案

更新時間:2015-12-23 16:30:41點擊次數:3208次

一、首先,我們來了解一下什么是溢膠

氣泡和溢膠是FPC壓合工藝流程中一種比較普遍的品質異常現象。溢膠指的是在壓合流程中,溫度升高而使得COVERLAY中膠系流動,從而導致在FPC線路PAD位上產生形同EXPORY系列的膠漬問題。

二、我們來討論一下溢膠產生的原因

溢膠產生的原因有很多種,和保護膜(COVERLAY)的加工工藝流程有關;與FPC廠工藝制程工藝參數、保存環境、員工的操作方式等都有關系。下面,從具體的因素來加以討論:

1. 產生溢膠的具體因素之一:由COVERLAY制造過程中的參數所決定。

當CL經涂布(COATING)后進于烘干階段,如果溫度、時間等參數控制不當,就會導致膠系在半固化過程中流量過大。此外,如果CL膠系涂布時分布不均勻,在壓合過程中,很難控制溢膠量。

當此類產品出貨到客戶手中,在來料檢驗時溢膠量會明顯高于產品規格書上的指示值。

2. 產生溢膠的具體因素之二:COVERLAY溢膠與存放環境有關。

目前,臺虹COVERLAY的保存條件是10℃以下,最佳保存溫度是 0℃-5℃,保存時間是90天。

如果超過保存時間或保存條件達不到要求,COVERLAY容易在空氣中吸潮而導致膠系不穩定,很容易產生溢膠。

3. 產生溢膠的具體因素之三:客戶產品結構搭配是否合理是構成溢膠現象的一個重要原因。

在產品設計過程中,FCCL和CL的搭配要盡可能的合理。如果COVERLAY膠系厚度與基材銅箔厚度相距較大,那么極有可能出現溢膠現象。應該從源頭上避免FPC結構搭配的失誤。

4. 產生溢膠的具體因素之四:客戶FPC成品的特殊設計也會導致局部溢膠。

隨著高精密度產品出現,在某些FPC產品中,設計了獨立的PAD位。在壓合升溫過程中,因其周圍沒有空隙,PAD位越小溢膠現象更加明顯。

在壓合假接時,員工操作方式與溢膠有直接影響。

在壓合假接時,保護膜CL和基材FCCL對位不精確,會導致壓合過程中膠系上PAD。此外,保護膜CL在沖型后存有毛邊,如果員工沒有將其清除,壓合后也會導致溢膠。

5. 產生溢膠的具體因素之五:溢膠的產生和FPC工廠的工藝參數設置有關系。

在工藝參數的設置中,如果壓力過大、時間過長、壓機壓力不均勻都有可能導致溢膠現象。此外,溢膠的控制還和熱壓用副資材的吸膠性能有關。

三、探討溢膠的解決方案

前面我們已經知道了溢膠產生的原因,因此可以對癥下藥,根據具體情況,提出不同的解決方法。

溢膠對應的解決方案:

*溢膠由COVERLAY制造過程中所造成。

那么,FPC廠家應該嚴格物料來料檢驗,如果在來料抽檢中,溢膠超標,則聯系供應商退換貨,否則在生產制程中溢膠很難控制。

*溢膠由存放環境所造成。

由于保護膜(CL)的保質時間較短(到FPC廠家保存期一般不到兩月),因此客戶在進貨時需做好評估,盡可能不使用過期產品。

FPC廠家最好建立專門的冷柜來保存保護膜。如果因保存條件達不到要求導致CL膠系受潮,可采用低溫將CL預烘,(60-80℃;2-4小時)在很大程度上可以改善CL的溢膠量。此外,對于當天沒有使用完的CL需要及時放回冷柜保存。

*由獨立小PAD位所引起的局部溢膠。

此現象是目前國內大多數FPC廠家所遇到的一種最常見的品質異常。如果單純為了解決溢膠而改變工藝參數,又會帶來氣泡或剝離強度不夠等新的問題。只能合理去調節工藝參數。

獨立PAD位越小,溢膠量越難以控制。目前國內一些方法是用專用檫筆將PAD位上的膠漬涂抹,然后再用橡皮擦干凈。

如果溢膠控制不當,出現大面積溢膠時可采用2%左右的NaOH溶液浸泡3-5分鐘,然后過磨刷可將膠滓磨掉。(注意:PI不耐強堿,不可浸泡太久,否則FPC成品形變較大)

*由操作方式所帶來的溢膠。

在假接時,需要求員工精確對位,校正對位夾具,同時增加對位的檢查力度。避免因對位不準而產生溢膠。

同時,在壓合假接時做好“5S”工作,對位前需檢查保護膜CL是否存在污染,是否有毛邊,如果有需將保護膜毛邊清除掉。培養員工養成良好的操作習慣,有利于提高產品良品率。

*由FPC廠工藝所引起的溢膠。

如果壓合采用快壓機,那么適當延長預壓時間 、減少壓力、降低溫度、減少壓合時間,都有利于減少溢膠量。如果是壓機的壓力不均勻,可以用感應紙測試壓機的壓力是否均勻,可以聯系快壓機供應商將機器設備調試好。選擇吸膠性能較好的尼氟龍離型膠片、玻璃纖維布、增加硅膠墊片,是改善溢膠量過大的一個重要方式。

傳統壓機的溢膠改善措施:

(1)目前臺虹流變測試以升溫度與固定溫度增加時間為主。(壓力部份目前應無法測試)

(2)從上圖可了解到臺虹CL(保護膠片)之膠最大之流動溫度為115℃,如馬上上壓可能會造成最大溢膠量,相對也可達到最佳之填膠點。

(3)當彈性與粘性再108~123℃之后,流動慢慢變差,因此如壓合溢膠量過大時,上壓合點可延至123℃后再上二段壓,可改善溢膠問題,或再傳壓預壓時間拉長。

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