Prarawatan Substrat: Memastikan Ikatan Lebih Kuat Antara Kerajang Kuprum dan Substrat
Walaupun substrat dan kerajang tembaga PCB tegar biasa terikat rapat, substrat PI FPC mempunyai permukaan licin, memerlukan rawatan khas untuk memastikan lekatan kerajang tembaga yang kukuh. Semasa prarawatan, lubang-lubang kecil terukir ke dalam filem PI menggunakan larutan kimia (seperti natrium hidroksida), diikuti dengan penganjur lekatan (serupa dengan "gam"), dan akhirnya, menekan panas untuk mengikat kerajang kuprum ke substrat. Eksperimen di kilang FPC menunjukkan bahawa lekatan kerajang kuprum prarawat boleh mencapai 0.8 N/mm, dua kali ganda daripada kerajang yang tidak dirawat, menjadikannya kurang terdedah kepada detasmen semasa lenturan.
Kawalan tepat suhu dan masa prarawatan adalah penting. Suhu yang berlebihan (melebihi 120 darjah ) boleh menyebabkan ubah bentuk substrat PI, manakala suhu yang tidak mencukupi mengakibatkan prestasi rawatan yang lemah. Barisan pengeluaran menstabilkan suhu prarawatan pada 100 darjah ±2 darjah selama 3 minit, meningkatkan konsistensi lekatan kerajang tembaga kepada lebih 95%.
Pembuatan Litar: Litar Etsa pada "Filem Elastik"
Pembuatan litar untuk FPC adalah serupa dengan PCB tegar, melibatkan fotolitografi dan etsa, tetapi ia lebih mencabar. Oleh kerana substrat PI mengembang dan mengecut dengan haba, penjerapan vakum diperlukan semasa pendedahan untuk menetapkan substrat rata dan mengelakkan ubah bentuk litar. FPC-ketumpatan tinggi (jarak baris 0.1mm) menggunakan mesin pendedahan berketepatan-tinggi dengan platform penjerapan vakum mencapai kawalan sisihan garisan dalam ±10μm, peningkatan 60% berbanding ±25μm mesin pendedahan biasa.
Semasa pengelasan, larutan berasid (seperti ferik klorida) digunakan untuk mengeluarkan kerajang kuprum berlebihan, mengekalkan garisan yang diperlukan. Kelajuan goresan untuk FPC adalah 30% lebih perlahan daripada PCB tegar kerana goresan yang terlalu cepat boleh menyebabkan burr pada tepi garisan. FPC tertentu mempunyai jarak baris 0.08mm. Dengan mengurangkan kelajuan etsa (dari 1m/min kepada 0.7m/min), kekasaran tepi garisan dikurangkan daripada 5μm kepada 2μm, menghalang litar pintas antara garisan bersebelahan.
Laminasi Filem Sampul: Memberi Garisan "Suit Pelindung"
Laminasi filem penutup ialah proses kritikal yang unik untuk FPC. Pertama, lapisan pelekat termoset digunakan pada filem penutup. Kemudian, filem penutup diselaraskan dengan garisan melalui lubang kedudukan, dan akhirnya, ia ditekan bersama menggunakan penekan panas (suhu 160 darjah, tekanan 0.5MPa, masa 30 saat). Buih udara mesti dielakkan semasa pelapisan, jika tidak, garisan akan menjadi lembap dan teroksida. Satu pengilang FPC menggunakan kaedah "step-demi-step lamination": pertama, rendah-pra{10}}tekanan (100 darjah ) mengeluarkan udara, kemudian tinggi-suhu laminasi mengurangkan kadar gelembung daripada 5% kepada 0.5%.
Ketebalan filem penutup adalah sangat penting. Filem penutup nipis (25μm) menawarkan fleksibiliti yang lebih baik tetapi perlindungan kurang sedikit; filem penutup yang lebih tebal (50μm) memberikan perlindungan yang kuat tetapi meningkatkan tekanan apabila dibengkokkan. FPC Smartwatch biasanya menggunakan filem penutup tebal 35μm untuk mencapai keseimbangan antara fleksibiliti dan perlindungan.
Menebuk dan Membentuk: Memotong Mengikut Bentuk Yang Diperlukan
FPC perlu dipotong mengikut bentuk tertentu mengikut struktur peranti, biasanya menggunakan tebukan mati atau pemotongan laser. Penebuk mati sesuai untuk pengeluaran besar-besaran dengan ketepatan ±0.1mm. Contohnya, tebukan mati digunakan untuk pengeluaran besar-besaran FPC telefon mudah alih, mencapai kecekapan 50 keping seminit. Pemotongan laser sesuai untuk kelompok kecil atau bentuk kompleks, dengan ketepatan ±0.05mm. Contohnya, FPC berbentuk tidak sekata untuk peranti perubatan dipotong laser-untuk dipadankan dengan sempurna dengan struktur melengkung peranti.
Tepi yang dipotong mestilah licin dan bebas daripada burr; jika tidak, lenturan akan mengoyakkan filem penutup. Parameter pemotongan laser bagi FPC tertentu telah dioptimumkan (kuasa 10W, kelajuan 50mm/s), menghasilkan kekasaran tepi Ra Kurang daripada atau sama dengan 1μm, peningkatan 67% berbanding 3μm yang tidak dioptimumkan.
Rawatan Permukaan: Kedua-dua kebolehpaterian dan rintangan pengoksidaan diperlukan.
Sambungan pateri FPC memerlukan rawatan permukaan, biasanya penyaduran emas rendaman dan timah. Lapisan emas rendaman adalah nipis (0.05-0.1μm), tidak menjejaskan kelenturan dan sesuai untuk sambungan pateri pic{12}}halus (cth, cip pic 0.3mm). Lapisan penyaduran timah lebih tebal sedikit (1-3μm), lebih rendah kosnya, tetapi boleh menghasilkan misai timah (hablur timah halus) apabila dibengkokkan. Suhu penaik selepas penyaduran timah (125 darjah , 2 jam) perlu dikawal untuk menyekat pertumbuhan misai timah. FPC penderia automotif tertentu bersalut timah, dan selepas dibakar, panjang misai timah dikawal hingga di bawah 5μm, memenuhi piawaian keselamatan elektronik automotif.
Proses Pengukuhan: Menambah Plat Tegar pada Kawasan Kritikal
Walaupun FPC adalah fleksibel, kawasan di mana komponen dipateri memerlukan tahap ketegaran tertentu; jika tidak, ubah bentuk akan berlaku semasa pematerian. Oleh itu, plat pengukuh (bahan boleh menjadi PI, kepingan keluli, atau papan resin epoksi), setebal 0.1-0.5mm, dilekatkan pada bahagian belakang FPC menggunakan pelekat. Sisihan kedudukan plat pengukuh mestilah tidak melebihi ±0.1mm, jika tidak, ia akan menghalang sambungan pateri. Dalam satu gelang pintar, selepas memasang plat pengukuh PI setebal 0.3mm pada sambungan pateri bateri, hasil pematerian meningkat daripada 90% kepada 99%.