探討超薄FPC用運載膜的熱處理性能
來源：龍人計算機研究所 作者：站長 時間：2009-09-23 10:18:37
1 FPC 運載膜簡介
FPC 運載膜（carrierfilm），也稱為載板膜或背襯膜，主要針對FPC 及COF 廠家生產(chǎn)超薄FPC 、RTR 、COF 等生產(chǎn)線專用的一種輔助材料，主要對解決生產(chǎn)操作過程中容易起皺、尺寸穩(wěn)定性、線路精密度、不方便操作及產(chǎn)生報廢率高等問題起到很好的幫助。
1.1 FPC運載膜一般結(jié)構(gòu)
FPC運載膜一般為幅寬250mm 或5mm 的卷狀材料，其一般結(jié)構(gòu)和組成如圖1 所示：
1.2 FPC運載膜主要特點
由于目前國內(nèi)專門針對超薄FPC 加工所開發(fā)的運載膜還不多，而采用進口材料存在成本高，進貨周期長等缺點，所以部分FPC 生產(chǎn)廠家用帶膠保護膜來代替。相比帶膠保護膜，F(xiàn)PC 運載膜具有如下主要優(yōu)點：
A 針對性更強，更易操作；
B. 能耐FPC 加工過程中的高溫、酸堿、藥水等侵蝕；
C. 表面初粘性更小，易貼合、對位；
D. 使用完后易揭離，不會引起線路板的皺折變形；
E. 板面無殘膠，不影響后續(xù)的粘接和使用。
運載膜的一般使用方法
FPC 運載膜的一般使用程序為：覆銅板板貼運載膜－開料－貼干膜－圖形轉(zhuǎn)移－顯影蝕刻－貼coverlay －層壓固化成型－沉鎳金－揭去運載膜。貼運載膜時可以用貼膜機或過塑機在適當(dāng)溫度和壓力下貼合，無需添加設(shè)備。如需貼補強板，在貼補強板前去掉FPC 運載膜，貼補強板后再貼新運載膜，接著進行后續(xù)的壓合等工序。運載膜也可以根據(jù)工藝和板厚度的需要在加工過程中的某個工序后揭離。
2. 生產(chǎn)FPC 運載膜的熱處理工藝探討
為使運載膜在線路板的整個加工過程中不變形、不脫落、性能穩(wěn)定，筆者采用對涂膠后的產(chǎn)品進行固化熱處理，提高膠黏劑的交聯(lián)密度，從而保證使用完揭離后板面無殘膠，并大大提高運載膜耐高溫、酸堿、藥水等侵蝕的能力。
取同一批涂膠好的運載膜產(chǎn)品，分別在60℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、140℃7 個不同溫度條件下烘烤，每組樣品成卷烘烤24h，并每間隔2h 取樣檢測。對不同熱處理溫度和不同熱處理時間的樣品分別進行初粘性、剝離強度、揭離后殘膠情況、耐高溫能力、耐酸堿藥水侵蝕能力等方面的測試。
實驗結(jié)果顯示：同一時間下，隨著烘烤溫度的提高，樣品的初粘性和剝離強度逐漸減小，揭離后殘膠逐漸消失，耐高溫、酸堿、藥水侵蝕能力逐漸提高，總的變化趨勢先快后慢。同一溫度下，隨著烘烤時間的延長，樣品的初粘性和剝離強度逐漸減小，揭離后殘膠逐漸消失，耐高溫、酸堿、藥水侵蝕能力逐漸提高，總的變化趨勢先快后慢。溫度越高，達到各項性能要求并穩(wěn)定所需要的時間越短。
綜合上述實驗結(jié)果，并考慮時間過長會延長生產(chǎn)時間、浪費資源，溫度過高離型膜熱變形大等情況，最終得到了最佳的熱處理條件。
3. 熱處理后產(chǎn)品測試結(jié)果
用上述最佳的處理條件對涂膠后的樣品進行熱處理，測試處理前后的各項性能，主要測試結(jié)果如表1 所示：
表1 熱處理前后運載膜測試結(jié)果對比表
檢測項目 單位 檢測條件 熱處理前 熱處理后
初粘性（滾球法） # 常溫 4 2
剝離強度 22kg/cm2， 45℃ 0.97 0.25
�。�180 度） 100kg/cm2， 170℃,2h N/25mm 常溫 0.42 0.20
耐化學(xué)性 - 2N NaOH 50℃ 差 好
2N HCl 50℃ 一般 優(yōu)秀
膠層殘留 - 常溫 部分殘留 無殘留
通過熱處理前后各項性能的對比可知：熱處理能提高運載膜的性能，經(jīng)過處理的運載膜具有合適的初粘性和剝離強度，好的耐酸堿性能，揭離后無膠層殘留，能滿足超薄FPC加工的要求。
FPC 運載膜（carrierfilm），也稱為載板膜或背襯膜，主要針對FPC 及COF 廠家生產(chǎn)超薄FPC 、RTR 、COF 等生產(chǎn)線專用的一種輔助材料，主要對解決生產(chǎn)操作過程中容易起皺、尺寸穩(wěn)定性、線路精密度、不方便操作及產(chǎn)生報廢率高等問題起到很好的幫助。
1.1 FPC運載膜一般結(jié)構(gòu)
FPC運載膜一般為幅寬250mm 或5mm 的卷狀材料，其一般結(jié)構(gòu)和組成如圖1 所示：
1.2 FPC運載膜主要特點
由于目前國內(nèi)專門針對超薄FPC 加工所開發(fā)的運載膜還不多，而采用進口材料存在成本高，進貨周期長等缺點，所以部分FPC 生產(chǎn)廠家用帶膠保護膜來代替。相比帶膠保護膜，F(xiàn)PC 運載膜具有如下主要優(yōu)點：
A 針對性更強，更易操作；
B. 能耐FPC 加工過程中的高溫、酸堿、藥水等侵蝕；
C. 表面初粘性更小，易貼合、對位；
D. 使用完后易揭離，不會引起線路板的皺折變形；
E. 板面無殘膠，不影響后續(xù)的粘接和使用。
運載膜的一般使用方法
FPC 運載膜的一般使用程序為：覆銅板板貼運載膜－開料－貼干膜－圖形轉(zhuǎn)移－顯影蝕刻－貼coverlay －層壓固化成型－沉鎳金－揭去運載膜。貼運載膜時可以用貼膜機或過塑機在適當(dāng)溫度和壓力下貼合，無需添加設(shè)備。如需貼補強板，在貼補強板前去掉FPC 運載膜，貼補強板后再貼新運載膜，接著進行后續(xù)的壓合等工序。運載膜也可以根據(jù)工藝和板厚度的需要在加工過程中的某個工序后揭離。
2. 生產(chǎn)FPC 運載膜的熱處理工藝探討
為使運載膜在線路板的整個加工過程中不變形、不脫落、性能穩(wěn)定，筆者采用對涂膠后的產(chǎn)品進行固化熱處理，提高膠黏劑的交聯(lián)密度，從而保證使用完揭離后板面無殘膠，并大大提高運載膜耐高溫、酸堿、藥水等侵蝕的能力。
取同一批涂膠好的運載膜產(chǎn)品，分別在60℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、140℃7 個不同溫度條件下烘烤，每組樣品成卷烘烤24h，并每間隔2h 取樣檢測。對不同熱處理溫度和不同熱處理時間的樣品分別進行初粘性、剝離強度、揭離后殘膠情況、耐高溫能力、耐酸堿藥水侵蝕能力等方面的測試。
實驗結(jié)果顯示：同一時間下，隨著烘烤溫度的提高，樣品的初粘性和剝離強度逐漸減小，揭離后殘膠逐漸消失，耐高溫、酸堿、藥水侵蝕能力逐漸提高，總的變化趨勢先快后慢。同一溫度下，隨著烘烤時間的延長，樣品的初粘性和剝離強度逐漸減小，揭離后殘膠逐漸消失，耐高溫、酸堿、藥水侵蝕能力逐漸提高，總的變化趨勢先快后慢。溫度越高，達到各項性能要求并穩(wěn)定所需要的時間越短。
綜合上述實驗結(jié)果，并考慮時間過長會延長生產(chǎn)時間、浪費資源，溫度過高離型膜熱變形大等情況，最終得到了最佳的熱處理條件。
3. 熱處理后產(chǎn)品測試結(jié)果
用上述最佳的處理條件對涂膠后的樣品進行熱處理，測試處理前后的各項性能，主要測試結(jié)果如表1 所示：
表1 熱處理前后運載膜測試結(jié)果對比表
檢測項目 單位 檢測條件 熱處理前 熱處理后
初粘性（滾球法） # 常溫 4 2
剝離強度 22kg/cm2， 45℃ 0.97 0.25
�。�180 度） 100kg/cm2， 170℃,2h N/25mm 常溫 0.42 0.20
耐化學(xué)性 - 2N NaOH 50℃ 差 好
2N HCl 50℃ 一般 優(yōu)秀
膠層殘留 - 常溫 部分殘留 無殘留
通過熱處理前后各項性能的對比可知：熱處理能提高運載膜的性能，經(jīng)過處理的運載膜具有合適的初粘性和剝離強度，好的耐酸堿性能，揭離后無膠層殘留，能滿足超薄FPC加工的要求。
