הרכבת FPC (הרכבת מעגלים מודפסים גמישים), המכונה FPCA, פירושה הלחמת רכיבים או הרכבה של לוחות FPC.

מזעור מוצרים אלקטרוניים הוא מגמת התפתחות בלתי נמנעת. בשל מקום ההרכבה, מותקן SMD של מספר לא מבוטל של מוצרי צריכה על FPC להשלמת ההרכבה של המוצר כולו. FPCA PCB כמוצר מוגמר למחצה, לא לוח חשוף FPC, לקוחות יכולים להתקין אותו ישירות ולהשתמש בו על כל המוצר המוגמר.

FPCA נמצא בשימוש נרחב במחשבונים, טלפונים ניידים, מצלמות דיגיטליות, מצלמות דיגיטליות ומוצרים דיגיטליים אחרים. הרכבה משטחית של SMD על FPC הפכה לאחת ממגמות הפיתוח של טכנולוגיית SMT.

אם אתה מחפש שותף FPC Assembly אמין בסין, אנא אל תהסס לפנות אלינו.

מספר פתרונות להרכבת SMD על FPC

על פי הדרישות של דיוק הרכבה וסוגים וכמויות שונות של רכיבים, הסכימות הנפוצות כיום הן כדלקמן:

תוכנית א': הרכבה פשוטה על FPC יחיד

1. היקף היישום

• סוגי רכיבים: בעיקר הרכבת SMD כגון התנגדות וקיבול.
• מספר הרכיבים: מספר הרכיבים שיש להתקין על כל FPC קטן, בדרך כלל רק כמה רכיבים.
• דיוק הרכבה: הדרישות לדיוק הרכבה אינן גבוהות (רק רכיבי SMD).
• תכונות FPC: שטח קטן.
• כמות אצווה: בדרך כלל, היא נמדדת בעשרת אלפים חתיכות.

2. תהליך ייצור

• הדפסת משחת הלחמה:

FPC ממוקם על הלוח התומך המיוחד להדפסה לפי המראה שלו, ובדרך כלל מודפס על ידי מכונת הדפסה מיוחדת חצי אוטומטית. מוגבל בתנאים, אנו יכולים להשתמש גם בהדפסה ידנית, אך איכות ההדפסה אינה יציבה, ההשפעה גרועה מהדפסה חצי אוטומטית.

• הַרכָּבָה:

בדרך כלל, ניתן להשתמש בהרכבה ידנית. חלק מהרכיבים עם דרישות מיקום מעט גבוהות יותר ניתנים להתקנה גם באמצעות מכונת מיקום ידנית.

• הַלחָמָה:

בדרך כלל, תהליך ריתוך מחדש מאומץ. ציוד מיוחד יכול לשמש גם לריתוך נקודתי בנסיבות מיוחדות. אם ריתוך ידני, קשה לשלוט באיכות.

תוכנית ב': הרכבה מרובה חלקים

הרכבה מרובה חלקים: FPC מרובה חלקים ממוקם על הצלחת התומכת על ידי תבנית מיקום, ומקובע על הצלחת התומכת לאורך כל התהליך להרכבת SMT.

היקף יישום:

• סוג הרכיבים :

בדרך כלל, נפח רכיבי השבבים גדול מ-0603, ומרווח הפינים גדול או שווה ל-0.65 QFQ ורכיבים אחרים מקובלים.

• מספר רכיבים:

מכמה עד תריסר רכיבים בכל FPC.

• דיוק הרכבה:

דיוק ההרכבה בינוני.

• מאפייני FPC:

השטח מעט גדול, אין רכיב באזור המתאים, לכל FPC יש שני סימני MARK למיקום אופטי ויותר משני חורי מיקום.

ישנם הבדלים רבים בין דרישות תהליך SMT משטח FPC לבין פתרון RIGID PCB SMT המסורתי. על מנת לעשות עבודה טובה בתהליך FPC SMT, הדבר החשוב ביותר הוא מיקום.

מכיוון שהקשיות של לוח FPC אינה מספיקה, גמישה, אם לא נעשה שימוש בצלחת תומכת מיוחדת, לא ניתן להשלים את הקיבוע וההעברה, ולא ניתן להשלים תהליכי SMT בסיסיים כגון הדפסה, SMT ומעבר תנור. להלן פירוט נקודות המפתח של טיפול מקדים FPC, קיבוע, הדפסה, SMT, ריתוך חוזר, בדיקה, בדיקה והפרדת לוחות בייצור FPC SMT.

ייצור צלחת תומכת מיוחדת

על פי קובץ ה-CAD של PCB, נתוני מיקום החורים של FPC PCB נקראים לייצור תבנית מיקום FPC PCB בעלת דיוק גבוה וצלחת תומכת מיוחדת, כך שהקוטר של סיכת המיקום בתבנית המיקום יתאים לחור המיקום על גבי ה-PCB. לוח תמיכה והפתח של חור המיקום ב-FPC PCB.

PCB רבים של FPC אינם באותו עובי עקב הגנה על חלק מהמעגל או מסיבות עיצוב. חלקים מסוימים עבים יותר וחלקם דקים יותר, וחלקם בעלי לוחות מתכת מחוזקים. לכן, יש לעבד את המפרק בין הפלטה התומכת ל-FPC PCB, ללטש ולחפור חריצים בהתאם למצב בפועל. הפונקציה היא להבטיח שה-FPC יהיה שטוח במהלך ההדפסה וההרכבה. החומר של הצלחת התומכת צריך להיות קל, חוזק גבוה, פחות ספיגת חום, פיזור חום מהיר ועיוות עיוות קטן לאחר זעזועים תרמיים מרובים. חומרי לוח תומכים נפוצים כוללים אבן סינתטית, לוח אלומיניום, לוח סיליקה ג'ל, לוח פלדה ממוגנט מיוחד עמיד לטמפרטורה גבוהה וכו'.

1. פלטה תומכת רגילה

צלחת תומכת רגילה נוחה לעיצוב ומהירה להגהה. חומרי לוח תומכים נפוצים הנפוצים בשימוש הם פלסטיק הנדסי (אבן סינטטית), לוח אלומיניום וכו'. לוח תומכת פלסטיק הנדסי הוא בעל תוחלת חיים של 3000-7000 פעמים. הוא קל לתפעול, יציב, לא קל לספוג חום, לא חם לטיפול, ומחירו יותר מפי 5 מלוח אלומיניום.

פלטה תומכת אלומיניום סופגת חום במהירות, אין לה הפרש טמפרטורה בין פנים לחוץ, וניתנת לתיקון בקלות לעיוותים. זה זול ויש לו חיים ארוכים. החיסרון העיקרי הוא שהוא חם, אז הוא צריך להשתמש בכפפות בידוד חום כדי לקחת ולשלוח אותו.

2. פלטה תומכת סיליקה ג'ל

החומר דביק בעצמו, FPC PCB מחובר ישירות אליו ללא סרט דביק, והוא קל להסרה, ללא שאריות דבק ועמידות בטמפרטורות גבוהות. הצלחת התומכת סיליקה ג'ל מאמצת תהליך כימי בתהליך השימוש. חומר הסיליקה ג'ל יושן וצמיג בתהליך השימוש, והצמיגות תקטן גם כאשר לא מנקים אותו במהלך השימוש. חיי השירות קצרים, עד פי 1000-2000, והמחיר גבוה יחסית.

3. מתקן מגנטי

גיליון פלדה מיוחד עמיד בטמפרטורה גבוהה (350℃) לחיזוק טיפול המגנטיזציה, כדי להבטיח "מגנט קבוע" בתהליך ריתוך חוזר, גמישות טובה, שטוחות טובה, ללא עיוות בטמפרטורה גבוהה.

מכיוון שיריעת הפלדה שטופלה במגנטיזציה מוגברת לחצה את פני השטח של FPC שטוחים, FPC יכולה להימנע מפיצוץ על ידי רוח ריתוך חוזרת במהלך ריתוך חוזר, על מנת להבטיח איכות ריתוך יציבה ולשפר את השיעור המוסמך של מוצרי FPCA מוגמרים. כל עוד לא ניתן להשתמש בנזק מעשה ידי אדם ונזקי תאונות לצמיתות, חיים ארוכים. המתקן המגנטי מספק גם הגנה תרמית ל-FPC ללא כל נזק ל-FPC בעת הסרת הצלחת. אבל עיצוב המתקן המגנטי מורכב, מחיר היחידה גבוה, ויתרון העלות מושג בייצור המוני.

תהליך ייצור הרכבה של FPC

אנו לוקחים צלחת תומכת רגילה כדוגמה כדי לפרט את נקודות המפתח SMT של FPC PCB. כאשר משתמשים בצלחת תומכת סיליקה ג'ל או במתקן מגנטי, הקיבוע של FPC הוא הרבה יותר נוח ללא שימוש בסרט דביק, בעוד שנקודות המפתח הטכנולוגיות של הדפסה, SMT וריתוך זהים.

1. שיטת התיקון של FPC PCB

לפני ביצוע SMT, יש לקבע את ה-FPC PCB במדויק לצלחת התומכת תחילה. בפרט, יש לציין כי זמן האחסון בין תיקון FPC PCB על הלוח התומך, ולאחר מכן הדפסה, הרכבה וריתוך צריך להיות קצר ככל האפשר.

צלחת תמיכה זמינה בשני סוגים: עם או בלי סיכת מיקום. יש להשתמש בצלחת התומכת ללא סיכת מיקום עם תבנית המיקום עם סיכת מיקום. ראשית, כסה את לוחית התמיכה על פין המיקום של התבנית, כך שפין המיקום ייחשף דרך חור המיקום של לוחית התמיכה, וכסה את ה-FPC על פין המיקום החשוף בזה אחר זה. לאחר מכן הצלחת התומכת נקבעה עם סרט דבק והופרדה מתבנית המיקום של FPC להדפסה, הדבקה וריתוך. מספר פיני מיקום קפיצים באורך של כ-1.5 מ"מ קבועים על הצלחת התומכת באמצעות פיני מיקום. ניתן לכסות את FPC ישירות על פיני המיקום הקפיציים של הצלחת התומכת בזה אחר זה, ולאחר מכן לקבע אותם עם סרט דבק. בתהליך ההדפסה, ניתן ללחוץ לחלוטין את סיכת המיקום הקפיץ לתוך הצלחת התומכת על ידי רשת הפלדה מבלי להשפיע על אפקט ההדפסה.

תחילה כסו את לוחית התמיכה על פין המיקום של התבנית, כך שפין המיקום ייחשף דרך חור המיקום של לוחית התמיכה. לאחר מכן כסו את ה-FPC חלק אחר חלק על סיכת המיקום החשופה, וקבע אותו עם סרט דבק. לאחר מכן הפרד את לוחית התמיכה מתבנית המיקום של FPC PCB. לאחר מכן הוא מודפס, מודבק ומרותך.

שיטה ראשונה (קיבוע סרט צד אחד)

יש לקבע את ארבעת הצדדים של ה-FPC על הצלחת התומכת עם סרט דביק דק עמיד לטמפרטורות גבוהות כדי למנוע מה-FPC לסטות ולהתכווץ. הצמיגות של סרט ההדבקה צריכה להיות מתונה, והיא חייבת להיות קלה להתקלף לאחר ריתוך חוזר, ואין שאריות של חומר דבק על ה-FPC. אם השימוש במכונת קלטת אוטומטית, יכול לחתוך במהירות את האורך של אותו קלטת, יכול לשפר משמעותית את היעילות, חיסכון בעלויות, למנוע בזבוז.

שיטה שנייה (קיבוע סרט דו צדדי)

סרט דבק דו-צדדי עמיד בטמפרטורה גבוהה מודבק תחילה על הצלחת התומכת עם אותו אפקט כמו צלחת תומכת סיליקה ג'ל, ולאחר מכן מודבק FPC PCB על הצלחת התומכת. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לכך שהצמיגות של סרט ההדבקה אינה גבוהה מדי, אחרת, קל לגרום לקרע של FPC כאשר הוא מתקלף לאחר ריתוך חוזר. לאחר מעבר שוב ושוב דרך התנור, הצמיגות של הסרט הדו-צדדי תהיה נמוכה בהדרגה, והצמיגות כל כך נמוכה עד שלא ניתן לתקן את ה-FPC באופן אמין שיש להחליף אותו מיד.

תחנה זו היא תחנת המפתח למניעת מריחת FPC, ולכן היא צריכה ללבוש שרוולים. לפני שימוש חוזר בצלחת התומכת, יש לנקות אותה כראוי, אותה ניתן לנקות באמצעות בד לא ארוג טבול בחומר ניקוי, או להשתמש בגלגלת אבק אנטי סטטית להסרת אבק, חרוזי פח וחומרים זרים אחרים על פני השטח. אל תשתמש יותר מדי בכוח בעת הסרת FPC. FPC שביר וקל לייצר קמטים ושברים.

2. הדפסת הלחמה של FPC PCB

מכיוון שהצלחת התומכת עמוסה ב-FPC PCB, סרט ההדבקה העמיד לטמפרטורה גבוהה המשמש למיקום על FPC PCB הופך את המישור שלה לבלתי עקבי. אז משטח ההדפסה של FPC PCB לא יכול להיות שטוח כמו PCB ועובי של אותה קשיות, ולכן זה לא מתאים להשתמש במגרדת מתכת, ועליו להשתמש בקשיות של 80-90 מעלות של מגרד פוליאוריטן.

3. FPC PCB SMT

על פי מאפייני המוצר, ניתן להשתמש במספר הרכיבים והיעילות של מכונת SMT, מהירות בינונית וגבוהה להרכבה. מכיוון שיש סימן אופטי למיקום על כל PCB FPC, הרכבה של SMD על PCB FPC אינה שונה בהרבה מזו על PCB. יש לציין שלמרות ש-FPC PCB קבוע על הלוח, פני השטח שלו לא יכולים להיות שטוחים כמו לוח PCB קשיח. בהחלט יהיו פערים מקומיים בין FPC PCB ללוח. לכן, יש להגדיר במדויק את גובה הנפילה ולחץ הנשיפה של הזרבובית, ויש להפחית את מהירות התנועה של הזרבובית.

4. ריתוך חוזר של FPC PCB

יש להשתמש בתנור זרימה אינפרא אדום חובה להסעת אוויר חם כך שהטמפרטורה על לוח ה-FPC יכולה להשתנות באופן שווה יותר ולהפחית את התרחשות ריתוך גרוע. אם זה שימוש בסרט חד צדדי, מכיוון שניתן לתקן רק את ארבעת הצדדים של ה-FPC, החלק האמצעי עקב דפורמציה במצב האוויר החם, קל ליצור הטיה של הרפידה, נמס פח (טמפרטורה גבוהה

מתחת לפח הנוזלי) יזרום וייצר ריתוך ריקים, ריתוך, חרוזי פח, כך ששיעור הליקויים בתהליך גבוה יותר.

5. לוח בדיקה, בדיקה ופיצול FPC

מכיוון שהפלטה התומכת סופגת חום בתנור, במיוחד הפלטה התומכת מאלומיניום, הטמפרטורה גבוהה יחסית ביציאה מהתנור, ולכן עדיף להוסיף מאוורר קירור מאולץ בפתח התנור כדי לסייע בקירור מהיר. כאשר לוקחים את ה-FPC המרותך המושלם מהלוח התומך, הכוח צריך להיות אחיד, ואין להשתמש בכוח גס כדי למנוע את ה-FPC להיקרע או לקמט.

את ה-FPC שהוסר מניחים מתחת לזכוכית מגדלת של יותר מ-5 פעמים לבדיקה ויזואלית, תוך התמקדות בשאריות הדבק של פני השטח, שינוי צבע, אצבעות זהב עם פח, חרוזי פח, ריתוך ריק סיכת IC וריתוך. FPC בדרך כלל אינו מתאים לבדיקת AOI מכיוון שפני השטח של FPC עשויים להיות לא חלקים במיוחד, וכתוצאה מכך שיעור שיקול דעת שגוי גבוה של AOI. עם זאת, FPC יכול להשלים מבחני ICT ו-FCT בעזרת ג'יג מבחן מיוחד.

מכיוון ש-FPC מורכב בעיקר ממספר PCS בודדים בצורה של חבור מערך, יש לבצע פיצול לוח PCB לפני בדיקת ICT ו-FCT. למרות שניתן להשתמש בסכינים, מספריים וכלים אחרים כדי להשלים את הפעולה של פיצול לוח PCB. עם זאת, היעילות והאיכות של הפעולה נמוכות ושיעור הגרוטאות גבוה. לייצור המוני של FPC לא סדיר, מומלץ לייצר תבניות מיוחדות ל-FPC ניקוב של לוח פיצול להטבעה ופיצול, שיכולות לשפר מאוד את יעילות העבודה. בינתיים, הקצוות של FPC מסודרים ויפים, והלחץ הפנימי שנוצר במהלך הטבעה וחיתוך לוחית נמוך, מה שיכול למנוע ביעילות פיצוח של פח מפרק הלחמה.

אחת מנקודות המפתח של הרכבת SMD על FPC היא קיבוע של FPC. ראשית, איכות הקיבוע משפיעה ישירות על איכות ההרכבה.

הבא הוא בחירת משחת הלחמה, הדפסה והלחמה מחדש. במקרה של קיבוע FPC טוב, ניתן לומר שיותר מ-70% מהליקויים נגרמים על ידי הגדרה לא נכונה של פרמטר תהליך.

לכן, יש לקבוע את פרמטרי התהליך בהתאם להבדלים של רכיבי FPC, SMD, ספיגה תרמית של לוחית תמיכה, מאפיינים של משחת הלחמה שנבחרה ומאפיינים של פרמטרים של ציוד. יתרה מכך, תהליך הייצור צריך להיות מבוקר על ידי בקרה דינמית, צריך למצוא מצבים חריגים בזמן, לעשות שיקול דעת נכון ולנקוט באמצעים הדרושים. על מנת לשלוט בשיעור פגמי ייצור SMT בתוך 10-50 PPM.