PCB(Printed Circuit Board)是印刷電路板，簡稱硬板。FPC(Flexible Printed Circuit)是軟性電路板，又稱柔性電路板或撓性電路板，簡稱軟板。電子產(chǎn)品小型化是必然發(fā)展趨勢，相當(dāng)一部分消費(fèi)類產(chǎn)品的表面貼裝，由于組裝空間的關(guān)系，其SMD都是貼裝在FPC上來完成整機(jī)的組裝的，F(xiàn)PC在計(jì)算器、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品上得到了普遍應(yīng)用，在FPC上進(jìn)行SMD的表面貼裝已成為SMT技術(shù)發(fā)展趨勢之一。

圖1-1 FPC樣品示例

圖1-2 帶金屬加強(qiáng)板的FPC樣品示例

FPC表面SMT的工藝要求與傳統(tǒng)硬板PCB的SMT解決方案有很多不同之處，要想做好FPC的SMT工藝，最重要的就是定位了。因?yàn)镕PC板子的硬度不夠，較柔軟，如果不使用專用載板，就無法完成固定和傳輸，也就無法完成印刷、貼片、過爐等基本SMT工序。下面就FPC SMT生產(chǎn)中關(guān)于FPC的預(yù)處理、固定、印刷、貼片、回流焊、測試、檢驗(yàn)、分板等工序的工藝要點(diǎn)分別詳述。

圖2 工程塑料（合成石）載板

圖3 鋁質(zhì)載板

圖4 硅膠板和定位模板

圖5 圓盤形自動(dòng)膠帶機(jī)

圖6 防靜電粘塵滾筒

圖7 耐高溫單面膠帶

圖8 耐高溫雙面膠帶

2. FPC的錫膏印刷：

FPC對(duì)焊錫膏的成分沒有很特別的要求，錫球顆粒的大小和金屬含量等以FPC上有沒有細(xì)間距IC為準(zhǔn)，但 FPC對(duì)焊錫膏的印刷性能要求較高，焊錫膏應(yīng)具有優(yōu)良的觸變性，焊錫膏應(yīng)該能夠很容易印刷脫模并且能牢固 地附著在FPC表面，不會(huì)出現(xiàn)脫模不良阻塞鋼網(wǎng)漏孔或印刷后產(chǎn)生塌陷等不良。

因?yàn)檩d板上裝載FPC，F(xiàn)PC上有定位用的耐高溫膠帶，使其平面不一致,所以FPC的印刷面不可能象PCB那 樣平整和厚度硬度一致，所以不宜采用金屬刮刀，而應(yīng)采用硬度在80-90度的聚胺酯型刮刀。 錫膏印刷機(jī)最好帶有光學(xué)定位系統(tǒng)，否則對(duì)印刷質(zhì)量會(huì)有較大影響，F(xiàn)PC雖然固定在載板上,但是FPC與載 板之間總會(huì)產(chǎn)生一些微小的間隙，這是與PCB硬板最大的區(qū)別，因此設(shè)備參數(shù)的設(shè)定對(duì)印刷效果也會(huì)產(chǎn)生較大 影響。

印刷工位也是防止FPC臟污的重點(diǎn)工位，需要戴手指套作業(yè)，同時(shí)要保持工位的清潔，勤擦鋼網(wǎng)，防止焊 錫膏污染FPC的金手指和鍍金按鍵。

3. FPC的貼片：

根據(jù)產(chǎn)品的特性、元件數(shù)量和貼片效率，采用中、高速貼片機(jī)進(jìn)行貼裝均可。由于每片F(xiàn)PC上都有定位用 的光學(xué)MARK標(biāo)記，所以在FPC上進(jìn)行SMD貼裝與在PCB上進(jìn)行貼裝區(qū)別不大。需要注意的是，雖然FPC被固 定在載板上，但是其表面也不可能像PCB硬板一樣平整，F(xiàn)PC與載板之間肯定會(huì)存在局部空隙，所以，吸嘴下 降高度、吹氣壓力等需精確設(shè)定，吸嘴移動(dòng)速度需降低。同時(shí)，F(xiàn)PC 以聯(lián)板居多，F(xiàn)PC 的成品率又相對(duì)偏低， 所以整PNL中含部分不良PCS是很正常的，這就需要貼片機(jī)具備BAD MARK識(shí)別功能，否則，在生產(chǎn)這類非整 PNL都是好板的情況下，生產(chǎn)效率就要大打折扣了。

4. FPC的回流焊：

應(yīng)采用強(qiáng)制性熱風(fēng)對(duì)流紅外回流焊爐，這樣FPC上的溫度能較均勻地變化，減少焊接不良的產(chǎn)生。如果是 使用單面膠帶的，因?yàn)橹荒芄潭‵PC的四邊，中間部分因在熱風(fēng)狀態(tài)下變形，焊盤容易形成傾斜，熔錫（高溫 下的液態(tài)錫）會(huì)流動(dòng)而產(chǎn)生空焊、連焊、錫珠，使制程不良率較高。

1）溫度曲線測試方法：

由于載板的吸熱性不同，F(xiàn)PC上元件種類的不同，它們?cè)诨亓骱高^程中受熱后溫度上升的速度不同，吸收 的熱量也不同，因此仔細(xì)地設(shè)置回流焊爐的溫度曲線，對(duì)焊接質(zhì)量大有影響。比較穩(wěn)妥的方法是，根據(jù)實(shí)際生 產(chǎn)時(shí)的載板間隔，在測試板前后各放兩塊裝有FPC的載板，同時(shí)在測試載板的FPC上貼裝有元件，用高溫焊錫 絲將測試溫探頭焊在測試點(diǎn)上，同時(shí)用耐高溫膠帶將探頭導(dǎo)線固定在載板上。注意，耐高溫膠帶不能將測試點(diǎn) 覆蓋住。測試點(diǎn)應(yīng)選在靠近載板各邊的焊點(diǎn)和QFP引腳等處，這樣的測試結(jié)果更能反映真實(shí)情況。

2）溫度曲線的設(shè)置：

在爐溫調(diào)試中，因?yàn)镕PC的均溫性不好，所以最好采用升溫/保溫/回流的溫度曲線方式，這樣各溫區(qū)的參 數(shù)易于控制一些，另外FPC和元件受熱沖擊的影響都要小一些。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最好將爐溫調(diào)到焊錫膏技術(shù)要求值 的下限，回焊爐的風(fēng)速一般都采用爐子所能采用的最低風(fēng)速，回焊爐鏈條穩(wěn)定性要好,不能有抖動(dòng)。

5. FPC的檢驗(yàn)、測試和分板：

由于載板在爐中吸熱，特別是鋁質(zhì)載板，出爐時(shí)溫度較高，所以最好是在出爐口增加強(qiáng)制冷卻風(fēng)扇，幫助 快速降溫。同時(shí)，作業(yè)員需帶隔熱手套，以免被高溫載板燙傷。從載板上拿取完成焊接的FPC時(shí)，用力要均勻， 不能使用蠻力，以免FPC被撕裂或產(chǎn)生折痕。

取下的FPC放在5倍以上放大鏡下目視檢驗(yàn)，重點(diǎn)檢查表面殘膠、變色、金手指沾錫、錫珠、IC引腳空焊、連焊等問題。由于FPC表面不可能很平整，使AOI的誤判率很高，所以FPC一般不適合作AOI檢查，但通過借助專用的測試治具，F(xiàn)PC可以完成ICT、FCT的測試。

由于 FPC 以聯(lián)板居多，可能在作 ICT、FCT 的測試以前，需要先做分板，雖然使用刀片、剪刀等工具也可以完成分板作業(yè)，但是作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量低下，報(bào)廢率高。如果是異形FPC的大批量生產(chǎn)，建議制作專門的FPC沖壓分板模，進(jìn)行沖壓分割，可以大幅提高作業(yè)效率，同時(shí)沖裁出的FPC邊緣整齊美觀，沖壓切板時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力很低，可以有效避免焊點(diǎn)錫裂。

圖9 FPC沖壓分板模

圖10 FPC FCT測試治具

四．小結(jié)

在FPC上進(jìn)行SMD貼裝， FPC的精確定位和固定是重點(diǎn)，固定好壞的關(guān)鍵是制作合適的載板。其次是FPC的預(yù)烘烤、印刷、貼片和回流焊。顯然FPC的SMT工藝難度要比PCB硬板高很多，所以精確設(shè)定工藝參數(shù)是必要的，同時(shí)，嚴(yán)密的生產(chǎn)制程管理也同樣重要，必須保證作業(yè)員嚴(yán)格執(zhí)行SOP上的每一條規(guī)定，跟線工程師和IPQC應(yīng)加強(qiáng)巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)線的異常情況，分析原因并采取必要的措施，才能將FPCSMT產(chǎn)線的不良率控制在幾十個(gè)PPM之內(nèi)。