軟性電路板在TFT面板中的應(yīng)用

摘 要：基于對FPC反折處保護(hù)層PSR/SR樣品實(shí)際制作打樣，并進(jìn)行產(chǎn)線實(shí)際驗(yàn)證，得出不同結(jié)構(gòu)和材質(zhì)FPC的良率情況，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析，得出結(jié)論，為提高TFT面板質(zhì)量，降低制造成本，提升效率提供有力的證據(jù)。

關(guān)鍵詞：軟性電路板；材質(zhì)和結(jié)構(gòu)；實(shí)驗(yàn)分析

中圖分類號：TN407 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 22-0000-01

近些年來，軟性電路板（FPC：Flexible Printed Circuit）已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各行業(yè)領(lǐng)域中。FPC由柔軟之塑料絕緣膜與銅箔及接著劑壓合一體化后經(jīng)加工成導(dǎo)體，具有一般剛性PCB所沒有的彎曲性、輕、薄。在電子產(chǎn)品中起了導(dǎo)通和橋梁的作用，使產(chǎn)品性能更好，體積更小。其在微電子行業(yè)這一領(lǐng)域中已被成功應(yīng)用。

FPC在車載面板中須通過反折并固定在背板上。結(jié)構(gòu)上，反折處要求低反彈力，抗反折；制程上，反折處要求厚度薄，以取消涂UV膠 Process，降低成本。FPC反折處保護(hù)層由Coverlay改為SR/PSR勢在必行

一、FPC各層材質(zhì)分類

（一）Conductor Layer。目前導(dǎo)電層材料大多以銅為基材，銅又因制造原理的不同可分為：（1）電解銅：在高電流密度下，自硫酸銅液中鍍在不銹鋼陰極輪所得的產(chǎn)品，質(zhì)硬脆，彎折易斷，不適用于FPC軟板，可容許彎折次數(shù)少（400 cycles），cost低。但蝕刻均勻性佳，可制作較細(xì)線路。（2）壓延銅：是由電解銅先熱壓成中等厚度之銅板，再表面研麿以除去可能的雜質(zhì)與空洞，然后再經(jīng)多次冷壓及回火而成的軟銅箔，較富延展性，可容許彎折次數(shù)多（1500 cycles），cost高。

（二）粘合層。為壓克力Acrylic及環(huán)氧樹脂Mo Epoxy兩大系，主要功能是將PI基板與銅箔貼合。

（三）基材。目前業(yè)界使用之材質(zhì)有兩種： PI PET，目前使用的多為PI，特性為薄、耐高溫、抗腐蝕性強(qiáng)、電絕緣性佳。

（四）覆蓋層。覆蓋層材質(zhì)則依客戶需求選用，一般選用Cover Film，SR，PSR三種材質(zhì)，由于Cover Film的反彈力過大，客戶越來越傾向于選擇SR和PSR，性能對照表如下：二、FPC結(jié)構(gòu)分類

按照基材和銅箔的結(jié)合方式，分為如下兩種：

（一）無膠柔性板。無膠柔性板的價格比有膠的柔性板要高得多，但是它的柔韌性、銅箔和基材的結(jié)合力、焊盤的平面度等參數(shù)也比有膠柔性板要好。所以它一般只用于那些要求很高的場合，如：COF（CHIP ON FLEX，柔性板上貼裝裸露芯片，對焊盤平面度要求很高）等。

（二）有膠柔性板。在市場上應(yīng)用的絕大部分柔性板還是有膠的柔性板，按照導(dǎo)電銅箔的層數(shù)，分為：（1）單面板。（2）雙面板。（3）雙面露銅單面板。（4）復(fù)合式。

三、FPC反折處保護(hù)層為SR/PSR打樣驗(yàn)證良率

共驗(yàn)證4組不同材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的組合，結(jié)果如下：

（一）保護(hù)層SR+無補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。實(shí)際結(jié)果確認(rèn)：（1）金手指區(qū)域較薄，無補(bǔ)強(qiáng)，來料100%翹曲，翹曲量≥2.0mm；（2）產(chǎn)線bonding之前需人員進(jìn)行撫平的動作；（3）制作精度差，壓痕狀況不佳；（4）金手指區(qū)域翹曲，再加制作精度差，產(chǎn)線拋料率100%。

（二）保護(hù)層PSR+無補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。實(shí)際結(jié)果確認(rèn)：（1）金手指區(qū)域較薄，無補(bǔ)強(qiáng)，來料100%翹曲，翹曲量≥2.0mm；（2）產(chǎn)線bonding之前需人員進(jìn)行撫平的動作；（3）制作精度高，壓痕狀況OK；（4）制作精度OK，但金手指區(qū)域翹曲，產(chǎn)線拋料率60%。

（三）保護(hù)層PSR+部分補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。實(shí)際結(jié)果確認(rèn)：（1）金手指區(qū)域局部補(bǔ)強(qiáng)，受力不均，來料40%翹曲，1.6mm≤翹曲量≤2.0mm；（2）產(chǎn)線bonding之前需人員進(jìn)行撫平的動作；（3）因制作精度高，壓痕狀況OK；（4）制作精度OK，但金手指區(qū)域還是有翹曲情況，產(chǎn)線拋料率6.8%。

（四）保護(hù)層PSR+整面補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。實(shí)際結(jié)果確認(rèn)：（1）金手指區(qū)域局部整面補(bǔ)強(qiáng)，受力均勻，來料無翹曲；（2）產(chǎn)線bonding之前無需人員進(jìn)行撫平的動作；（3）因制作精度高，壓痕狀況OK；（4）制作精度OK，金手指區(qū)域無翹曲情況，產(chǎn)線無拋料不良。

由以上四個實(shí)驗(yàn)，可得出保護(hù)層PSR+整面補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)適合產(chǎn)線作業(yè)

四、可靠性實(shí)驗(yàn)

（一）反折測試。惡化模擬產(chǎn)線作業(yè)，將FPC反折至極限位置，記錄FPC出現(xiàn)折斷/電測NG時候的次數(shù)。

結(jié)論：PSR FPC可以耐受最少20次極限位置的反折，符合產(chǎn)品Spec。

五、總結(jié)

由上可得出保護(hù)層PSR+整面補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)的FPC，可滿足反折處低反彈力，抗反折，厚度薄，制程上取消涂UV膠Process的要求，可在后續(xù)新產(chǎn)品開發(fā)中導(dǎo)入。

參考文獻(xiàn)：

[1]王慶香，李迪，張舞杰.軟性電路板金面缺陷的無監(jiān)督檢測[J].光學(xué)精密工程，2010，04.