Esnek Baskılı Devre Kartı (FPC), poliimid veya polyester ince filmlerden yapılmış, son derece güvenilir ve esnek bir baskılı devre kartı türüdür. Yüksek kablolama yoğunluğu, hafifliği, inceliği ve mükemmel bükülme esnekliği ile öne çıkar.
FPC üretiminin gizemini çözmeden önce, esnek baskılı devreyi (FPC) oluşturan malzemelerin yalıtkan film, iletken ve yapıştırıcı olduğunu bilmemiz gerekir. Yalıtkan film, devrenin taban katmanını oluşturur ve yapıştırıcı, bakır folyoyu yalıtım katmanına bağlar. Çok katmanlı tasarımlarda, iç katmanlarla birbirine bağlanır. Ayrıca, devreyi toz ve nemden izole etmek ve esneme sırasında oluşan gerilimi azaltmak için koruyucu kaplama olarak da kullanılırlar. Bakır folyo, iletken katmanı oluşturur. Bazı esnek devrelerde, boyutsal kararlılık, bileşenler ve teller için fiziksel destek ve gerilim giderme sağlamak amacıyla alüminyum veya paslanmaz çelikten yapılmış sert bileşenler kullanılır. Yapıştırıcılar, sert bileşenleri esnek devreye bağlamak için kullanılır. Ayrıca, esnek devrelerde bazen uygulanan bir diğer malzeme de, ince bir yalıtkan filmin her iki tarafı yapıştırıcı ile kaplanmış yapışkan katman filmidir. Yapışkan katman filmi, çevre koruması ve elektronik yalıtım işlevi sağlar, ek bir film katmanına olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve daha az yapışkan katmanla çok katmanlı devrelerin oluşturulmasını sağlar. Yalıtım film malzemeleri birçok türde bulunur, ancak en çok kullanılanlar poliimid ve polyester malzemelerdir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, tüm esnek devre üreticilerinin %80'i poliimid film malzemeleri kullanırken, yaklaşık %20'si polyester film malzemeleri kullanmaktadır. Poliimid malzemeler yanmaz, boyutsal olarak kararlıdır, yüksek çekme mukavemetine sahiptir ve lehimleme sıcaklıklarına dayanabilir. Polietilen tereftalat (PET) olarak da bilinen polyester, düşük dielektrik sabiti ve minimum nem emilimi gibi poliimide benzer fiziksel özelliklere sahiptir. Ancak, erime noktası 250°C ve camsı geçiş sıcaklığı (Tg) 80°C olduğundan yüksek sıcaklık uygulamaları için uygun değildir. Bu sınırlamalar, yoğun uçtan uca lehimleme gerektiren uygulamalarda kullanımlarını kısıtlar. Düşük sıcaklık uygulamalarında rijitlik gösterirler. Bununla birlikte, telefonlar ve zorlu ortamlara maruz kalması gerekmeyen diğer ürünler gibi ürünlerde kullanım için hala uygundurlar. Poliimid yalıtım filmleri genellikle poliimid veya akrilik yapıştırıcılarla, polyester yalıtım malzemeleri ise polyester yapıştırıcılarla birleştirilir. Benzer özelliklere sahip bu malzemelerin birleştirilmesinin avantajları arasında lehimleme veya çoklu laminasyon döngülerinden sonra boyut kararlılığı yer alır. Yapıştırıcıların diğer önemli özellikleri arasında düşük dielektrik sabiti, yüksek yalıtım direnci, yüksek cam geçiş sıcaklığı ve düşük nem emme oranı bulunur. Bakır folyo, esnek devrelerde iletken olarak kullanıma uygundur. Elektrokaplama veya elektrokaplama (ED) yoluyla üretilebilir.
Elektrokaplama yöntemiyle üretilen bakır folyonun bir tarafı parlak bir yüzeye sahipken, diğer tarafı işleme nedeniyle mat bir görünüme sahiptir. Çeşitli kalınlık ve genişliklerde üretilebilen esnek bir malzemedir. ED bakır folyonun mat tarafı, yapışkanlık özelliklerini iyileştirmek için genellikle özel işlemlere tabi tutulur. Dövme bakır folyo, esnekliğine ek olarak sert ve pürüzsüz olma özelliklerine de sahiptir ve bu da onu dinamik esneme gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir. Yapıştırıcı, yalıtım filmlerini iletken malzemelere bağlamanın yanı sıra, koruyucu ve örtücü amaçlar için bir kaplama tabakası olarak da kullanılabilir. İkisi arasındaki temel fark, kullanılan uygulama yönteminde yatmaktadır. Yalıtım filminin üzerindeki yapışkan kaplama, istiflenmiş bir devre yapısı oluşturmayı amaçlamaktadır. Yapıştırıcının kaplama uygulaması için serigrafi baskı tekniği kullanılmaktadır. Tüm istiflenmiş yapılar yapışkan içermez ve yapışkansız olanlar daha fazla esnekliğe sahip daha ince devreler oluşturur. Yapıştırıcı bazlı istiflenmiş yapılara kıyasla daha iyi termal iletkenlik gösterir. Yapıştırıcısız esnek devrelerin ince ve esnek yapısı ve yapışkanın termal direncinin ortadan kalkması sayesinde, yapıştırıcı bazlı yığma yapıların kullanılamadığı çalışma ortamlarında kullanılabilir. Şimdi, lütfen adımlarımızı takip edin ve FPC (Esnek Baskılı Devre) kartlarının üretim sürecini çözmeye hazır olun.
FPC (esnek devre kartı) üretim süreci
Malzeme Kesimi
Atıkları en aza indirmek için, FPC'nin her üretim süreci taban malzemesinin ilk kesimini içerir. Malzeme işleme sırasında hassas kesim, fazla malzemeden kaynaklanan israfın önlenmesine yardımcı olur. Kimyasal Temizleme Bu adım, öncelikle iletken taban malzemesi ve bakır folyo yüzeyindeki oksit tabakasının çıkarılmasını amaçlar. Temizlenmediği takdirde, oksit tabakası kullanım sırasında FPC'nin sürekli oksidasyonuna ve dolayısıyla ömrünün kısalmasına neden olabilir. Bu nedenle, devre kartının uzun vadeli güvenilirliğini ve kararlılığını sağlamak ve oksidasyondan kaynaklanan kayıpları azaltmak için temizlik gereklidir.İç Katman Korozyon Önleyici Kuru Film (FPC)
Öncelikle film üzerinde devre deseni oluşturulur. Ardından, korozyon önleyici kuru film (ışığa duyarlı film) içeren film, taban malzemesiyle hizalanır ve bir pozlama makinesi kullanılarak filmdeki devre deseni taban malzemesine pozlandırılır. Bu işlem, devre desenini bakır folyoya aktarır.Asit Aşındırma (FPC Aşındırma)
FPC yumuşak levhaların üretiminde, kimyasal aşındırma için genellikle hidroklorik asit veya sülfürik asit gibi asit çözeltileri kullanılır. Ancak, sert devrelerin aşındırılmasında genellikle amonyaklı su gibi alkali çözeltiler kullanılır, çünkü bunlar asit özelliklerini daha kolay sergiler.Kimyasal Temizlik
Bu adım, aşındırma işleminden kalan çözeltinin devrede kalmasını önlemeyi ve plazma temizliği yoluyla FPC yüzeyindeki tüm kirleri gidermeyi amaçlamaktadır.İç Katman Kapak Filmi Hizalaması
Yukarıda belirtilen adımlardan önce, yumuşak levhanın kaplama filminin uygun şekilde şekillendirilmesi ve FPC ile hizalanması gerekir. Ardından, kaplama filmini pedlere önceden sabitlemek için bir lehim havyası kullanılır.Laminasyon
Üretim sürecinde laminasyon genellikle hızlı laminasyon ve yavaş laminasyon olarak ikiye ayrılır. Hızlı laminasyon genellikle ilk laminasyon için kullanılır ve izin verilen maksimum kalınlık standart referanslara göre belirlenir. Laminasyon tamamlandıktan sonra, üründe kabarcık veya tutkal taşması olup olmadığı kontrol edilir.Pişirme
Bu adım, devre kartı ile kapak filmi arasındaki yapıştırıcının akışını ve düzleşmesini kolaylaştırmak için yüksek sıcaklık işlemi içerir ve daha eksiksiz bir yapışma sağlar. Yapıştırıcı eriyerek bakır folyo ile kapak filmi arasındaki boşlukları doldurur ve yüksek sıcaklıkta pişirmenin ardından bunları sıkıca birbirine bağlar.
FPC Devre Kartına Karakter Baskısı
Esnek devre kartı (FPC) üretim süreci, karakterlerin filmden ağ ekrana aktarılmasını ve ekran kullanılarak karakterlerin FPC üzerine basılmasını da içerir. Bu süreç, eksik veya yetersiz basılmış karakter olmadığından emin olmak için baskı sonuçlarının incelenmesini de içerir.FPC'nin (Esnek Baskılı Devre Kartı) yüzey işlemi, iyi lehimlenebilirlik veya elektriksel performans sağlama temel amacına hizmet eder. Bakır, doğal ortamda genellikle havada oksitler halinde bulunduğundan, orijinal bakır halinde uzun süre kalması olası değildir, bu nedenle başka işlemlerden geçmesi gerekir. FPC için yaygın yüzey işlem süreçleri şunlardır:
Sıcak Hava Seviyelendirme (HASL)
Sıcak Hava Düzeltme, sıcak hava lehim düzeltme (genellikle HASL olarak bilinir), erimiş lehimin (kurşun) PCB yüzeyine kaplanması ve ardından ısıtılıp sıcak hava ile sıkıştırılarak hem bakır oksidasyonuna dayanıklı hem de iyi lehimlenebilirlik sağlayan bir kaplama tabakası oluşturulması işlemidir. Sıcak hava düzeltme sırasında, lehim ve bakırın birleşim noktasında bakır-kalay metaller arası bir bileşik oluşur. Sıcak hava düzeltme sırasında PCB erimiş lehime daldırılır; hava bıçağı, sıvı lehimi katılaşmadan önce düzleştirir; hava bıçağı, bakır yüzeyindeki hilal şeklindeki lehimi en aza indirir ve lehim köprüsü oluşumunu önler.Organik Lehimleme Koruyucuları (OSP)
OSP, RoHS direktif gerekliliklerine uygun bir FPC yüzey işleme yöntemidir. Basitçe ifade etmek gerekirse, OSP temiz ve çıplak bakır yüzeyinde organik bir film tabakası oluşturmanın kimyasal bir yöntemidir. Bu film, normal çevre koşullarında bakır yüzeyini daha fazla paslanmaya (oksidasyon veya sülfürleşme) karşı korumak için oksidasyon önleyici, ısıya ve neme dayanıklı özelliklere sahiptir. Ancak, sonraki yüksek sıcaklık lehimleme işlemlerinde, açığa çıkan temiz bakır yüzeyin hemen güçlü bir lehim bağlantısı oluşturabilmesi için bu koruyucu filmin akı ile kolayca ve hızlı bir şekilde çıkarılması gerekir.Tam Pano Elektroliz Nikel Altın (ENIG)
Tam levha ENIG, PCB'nin yüzey iletkenine bir nikel tabakası ve ardından bir altın tabakasının kaplanmasıyla oluşur. Nikel kaplamanın temel amacı, altın ve bakır arasındaki difüzyonu önlemektir. Günümüzde iki tür ENIG işlemi mevcuttur: yumuşak altın (parlak olmayan görünümlü saf altın) ve sert altın (pürüzsüz ve sert yüzeyli, aşınmaya dayanıklı, kobalt ve diğer elementler içeren, parlak görünümlü). Yumuşak altın çoğunlukla çip paketlemede tel bağlamada kullanılırken, sert altın çoğunlukla lehimsiz elektriksel bağlantılarda kullanılır.Daldırma Altını (ENIG)
Daldırma altın, bakır yüzeyinin kalın bir elektro-iletken nikel-altın alaşımı tabakasıyla kaplanmasını içerir ve bu da PCB için uzun süreli koruma sağlar. Ayrıca, daldırma altın, diğer yüzey işleme yöntemlerine kıyasla çevre koşullarına daha iyi dayanır. Ayrıca, daldırma altın, kurşunsuz montaj için faydalı olan bakır çözünmesini önleyebilir.Daldırma Kalay (ENIG)
Mevcut tüm lehimler kalay bazlı olduğundan, ince bir tabaka her türlü lehimle eşleşebilir. Daldırma kalay, düz bir bakır-kalay metaller arası bileşik oluşturur ve bu da sıcak hava tesviyesi gibi mükemmel lehimlenebilirlik sağlarken, sıcak hava tesviyesinin getirdiği düzlük sorunlarına yol açmaz. Daldırma kalay kaplamalı levhalar çok uzun süre saklanmamalı ve kalay daldırma sırasına göre monte edilmelidir.Daldırma Gümüşü (ENIG)
Daldırma gümüş, organik kaplama ile kimyasal nikel/altın kaplama arasında bir işlemdir. İşlem basit ve hızlıdır. Sıcak, nemli ve kirli ortamlara maruz kalsa bile gümüş iyi lehimlenebilirliğini koruyabilir, ancak parlaklığını kaybedebilir. Daldırma gümüş, altında nikel tabakası olmadığı için kimyasal nikel/altın kaplama ile aynı fiziksel mukavemete sahip değildir.Kimyasal Nikel Paladyum Altın (ENIG)
Kimyasal nikel paladyum altın, daldırma altına kıyasla, nikel ve altın arasına bir paladyum tabakası ekler. Paladyum, yer değiştirme reaksiyonlarının neden olduğu korozyonu önleyebilir ve altın kaplamaya hazır hale getirebilir. Altın, paladyumu sıkıca kaplayarak iyi bir temas yüzeyi sağlar.Sert Altın Elektrokaplama
Sert altın elektrokaplama, aşınma direncini artırmak ve ürünlerin yerleştirilme ve çıkarılma sayısını artırmak için kullanılır.Son Muayene
Bu, esnek baskılı devre (FPC) üretim sürecinin son kritik adımıdır ve tüm FPC kartlarının kalite ve performans güvencesi için üretim hattı denetiminden geçmesi gerekir. Şu anda, yerel FPC kalite denetimi büyük ölçüde maliyetli ve verimsiz olan manuel görsel denetime dayanmaktadır. Ancak, FPC performansını test etmek ve doğrulamak için aşağıdaki yöntemleri kullanabiliriz.Elektriksel Test (FPC)
Elektriksel Süreklilik Testi: Esnek Baskılı Devre'deki (FPC) kabloların ve bağlantı noktalarının doğru şekilde bağlanıp bağlanmadığını doğrulamak için kullanılır. Bu test, devrenin bağlantısını kontrol etmek için genellikle süreklilik testi veya çivi yatağı testi gibi yöntemler kullanır. Direnç Testi: FPC'deki devre yollarının direnç değerini ölçmek için kullanılır. Bu test, kabloların direncinin belirtilen aralıkta kalmasını sağlayarak kararlı sinyal iletimini garanti eder. Yalıtım Testi: FPC'deki kablolar arasındaki ve kablolar ile alt tabaka arasındaki yalıtımı tespit etmek için kullanılır. Bu test, FPC'nin yüksek voltaj koşullarında devre kısa devreleri veya sızıntı sorunları yaşamamasını sağlar.Güvenilirlik Testi (FPC)
Bükülme Ömrü Testi: FPC'yi tekrar tekrar bükerek, gerçek uygulamalardaki bükülme koşullarını simüle eder. Bu test, FPC'nin uzun süreli kullanım sırasında bükülme performansını ve dayanıklılığını değerlendirebilir. Isıl Döngü Testi: FPC, sıcaklık değişimlerinin FPC üzerindeki etkisini simüle etmek için yüksek ve düşük sıcaklık ortamları arasında döngüsel değişikliklere uğrar. Bu test, FPC'nin sıcaklık değişim koşulları altındaki güvenilirliğini ve kararlılığını değerlendirebilir. Nem Döngü Testi: FPC, nem ve sıcaklığın FPC üzerindeki etkilerini simüle etmek için yüksek sıcaklık ve yüksek nem ile düşük sıcaklık ve düşük nem ortamları arasında döngüsel değişikliklere uğrar. Bu test, FPC'nin nemli ortamlardaki dayanıklılığını ve güvenilirliğini değerlendirebilir.Çevresel Test (FPC)
Korozyon Direnci Testi: Kimyasal korozyona karşı direncini değerlendirmek için FPC'yi farklı aşındırıcı ortamlara maruz bırakın. Bu test, FPC'nin belirli ortamlardaki kararlılığını ve güvenilirliğini sağlar. Yüksek Sıcaklık Testi: Yüksek sıcaklık koşullarında performansını ve kararlılığını test etmek için FPC'yi yüksek sıcaklıktaki bir ortama yerleştirin. Bu test, FPC'nin yüksek sıcaklık ortamlarındaki toleransını değerlendirir. Düşük Sıcaklık Testi: Düşük sıcaklık koşullarında performansını ve kararlılığını test etmek için FPC'yi düşük sıcaklıktaki bir ortama yerleştirin. Bu test, FPC'nin düşük sıcaklık ortamlarındaki toleransını değerlendirir. Bu test yöntemleri ve araçları, üreticilerin FPC'nin (Esnek Baskılı Devre) performansını, güvenilirliğini ve kararlılığını değerlendirip doğrulamalarına yardımcı olarak gerçek dünya uygulamalarında düzgün çalışmasını ve uzun vadeli dayanıklılığını garanti altına alabilir. Testler yapılırken, FPC'nin özel gereksinimlerine ve uygulama ortamına göre uygun test yöntemlerini ve araçlarını seçmeniz ve ilgili test standartlarına ve özelliklerine uymanız önerilir. Özetle, FPC (Esnek Baskılı Devre Kartı) üretimi, birçok noktaya dikkat gerektiren karmaşık ve kritik bir süreçtir. Temel prensipleri anlayarak, uygun malzeme ve süreçleri seçerek, tasarım faktörlerini göz önünde bulundurarak, sıkı kalite kontrol uygulayarak ve FPC performansını test edip doğrulayarak, yüksek kaliteli, güvenilir ve istikrarlı FPC ürünleri üretebiliriz. Sürekli iyileştirme ve inovasyon yoluyla, FPC üretiminin verimliliğini ve kalitesini sürekli olarak artırabilir, pazar taleplerini karşılayabilir ve rekabet avantajımızı koruyabiliriz. Bu makalenin, okuyucuların FPC üretimindeki önemli hususları daha iyi anlamalarına yardımcı olmasını ve onları FPC teknolojisini daha fazla keşfetmeye ve uygulamaya teşvik etmesini umuyoruz. Gerekirse, okuyucular daha fazla araştırma yapabilir ve FPC üretimindeki anlayışlarını ve pratik deneyimlerini derinleştirmek için ilgili alanlardaki kaynaklara ve materyallere başvurabilirler.
Bina A19 ve C2, Fuqiao No. 3 Bölgesi, Fuhai Caddesi, Bao'an Bölgesi, Shenzhen, Çin 
+86 0755 2306 7700
Dil
