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柔性線路板壓合溢膠分析

文章來源：PCB time作者：龔愛清查看手機網址

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人氣：5034發布日期：2016-11-01 04:15【大中小】

一、首先，我們來了解一下什么是溢膠

　　氣泡和溢膠是柔性線路板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；與柔性線路板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。應該從源頭上避免柔性線路板結構搭配的失誤。

　　4. 產生溢膠的具體因素之四：客戶柔性線路板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，在某些柔性線路板產品中，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：溢膠的產生和柔性線路板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，柔性線路板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（到柔性線路板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。

　　柔性線路板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柔性線路板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，否則柔性線路板成品形變較大）

　　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。

　　由柔性線路板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，從圖可了解流動慢慢變差，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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