FPC又稱(chēng)柔性電路板，FPC的PCBA組裝焊接流程與硬性電路板的組裝有很大的不同，因為FPC板子的硬度不夠，較柔軟，如果不使用專(zhuān)用載板，就無(wú)法完成固定和傳輸，也就無(wú)法完成印刷、貼片、過(guò)爐等基本SMT工序。

一．FPC的預處理

FPC板子較柔軟，出廠(chǎng)時(shí)一般不是真空包裝，在運輸和存儲過(guò)程中易吸收空氣中的水分，需在SMT投線(xiàn)前作預烘烤處理，將水分緩慢強行排出。否則，在回流焊接的高溫沖擊下，FPC吸收的水分快速氣化變成水蒸氣突出FPC，易造成FPC分層、起泡等不良。

預烘烤條件一般為溫度80-100℃時(shí)間4-8小時(shí)，特殊情況下，可以將溫度調高至125℃以上，但需相應縮短烘烤時(shí)間。烘烤前，一定要先作小樣試驗，以確定FPC是否可以承受設定的烘烤溫度，也可以向FPC制造商咨詢(xún)合適的烘烤條件。烘烤時(shí)，FPC堆疊不能太多，10-20PNL比較合適，有些FPC制造商會(huì )在每PNL之間放一張紙片進(jìn)行隔離，需確認這張隔離用的紙片是否能承受設定的烘烤溫度，如果不能需將隔離紙片抽掉以后，再進(jìn)行烘烤。烘烤后的FPC應該沒(méi)有明顯的變色、變形、起翹等不良，需由IPQC抽檢合格后才能投線(xiàn)。

二．專(zhuān)用載板的制作

根據電路板的CAD文件，讀取FPC的孔定位數據，來(lái)制造高精度FPC定位模板和專(zhuān)用載板，使定位模板上定位銷(xiāo)的直徑和載板上的定位孔、FPC上定位孔的孔徑相匹配。很多FPC因為要保護部分線(xiàn)路或是設計上的原因并不是同一個(gè)厚度的，有的地方厚而有的地方要薄點(diǎn)，有的還有加強金屬板，所以載板和FPC的結合處需要按實(shí)際情況進(jìn)行加工打磨挖槽的，作用是在印刷和貼裝時(shí)保證FPC是平整的。載板的材質(zhì)要求輕薄、高強度、吸熱少、散熱快，且經(jīng)過(guò)多次熱沖擊后翹曲變形小。常用的載板材料有合成石、鋁板、硅膠板、特種耐高溫磁化鋼板等。

三．生產(chǎn)過(guò)程.

我們在這里以普通載板為例詳述FPC的SMT要點(diǎn)，使用硅膠板或磁性治具時(shí)，FPC的固定要方便很多，不需要使用膠帶，而印刷、貼片、焊接等工序的工藝要點(diǎn)是一樣的。

1. FPC的固定：

在進(jìn)行SMT之前，首先需要將FPC精確固定在載板上。特別需要注意的是，從FPC固定在載板上以后，到進(jìn)行印刷、貼裝和焊接之間的存放時(shí)間越短越好。載板有帶定位銷(xiāo)和不帶定位銷(xiāo)兩種。不帶定位銷(xiāo)的載板，需與帶定位銷(xiāo)的定位模板配套使用，先將載板套在模板的定位銷(xiāo)上，使定位銷(xiāo)通過(guò)載板上的定位孔露出來(lái)，將FPC一片一片套在露出的定位銷(xiāo)上，再用膠帶固定，然后讓載板與FPC定位模板分離，進(jìn)行印刷、貼片和焊接。帶定位銷(xiāo)的載板上已經(jīng)固定有長(cháng)約1.5mm的彈簧定位銷(xiāo)若干個(gè)，可以將FPC一片一片直接套在載板的彈簧定位銷(xiāo)上，再用膠帶固定。在印刷工序，彈簧定位銷(xiāo)可以完全被鋼網(wǎng)壓入載板內，不會(huì )影響印刷效果。

方法一（單面膠帶固定）：用薄型耐高溫單面膠帶將 FPC 四邊固定在載板上，不讓 FPC 有偏移和起翹，膠帶粘度應適中,回流焊后必須易剝離,且在FPC上無(wú)殘留膠劑。如果使用自動(dòng)膠帶機，能快速切好長(cháng)短一致的膠帶，可以顯著(zhù)提高效率，節約成本，避免浪費。

方法二（雙面膠帶固定）：先用耐高溫雙面膠帶貼在載板上，效果與硅膠板一樣，再將 FPC 粘貼到載板，要特別注意膠帶粘度不能太高,否則回流焊后剝離時(shí),很容易造成FPC撕裂。在反復多次過(guò)爐以后，雙面膠帶的粘度會(huì )逐步變低，粘度低到無(wú)法可靠固定FPC時(shí)必須立即更換。此工位是防止FPC臟污的重點(diǎn)工位，需要戴手指套作業(yè)。載板重復使用前，需作適當清理，可以用無(wú)紡布蘸清洗劑擦洗，也可以使用防靜電粘塵滾筒，以除去表面灰塵、錫珠等異物。取放FPC時(shí)切忌太用力，FPC較脆弱，容易產(chǎn)生折痕和斷裂。

2. FPC的錫膏印刷：

FPC對焊錫膏的成分沒(méi)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(méi)有細間距IC為準，但 FPC對焊錫膏的印刷性能要求較高，焊錫膏應具有優(yōu)良的觸變性，焊錫膏應該能夠很容易印刷脫模并且能牢固 地附著(zhù)在FPC表面，不會(huì )出現脫模不良阻塞鋼網(wǎng)漏孔或印刷后產(chǎn)生塌陷等不良。

因為載板上裝載FPC，FPC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，而應采用硬度在80-90度的聚胺酯型刮刀。  錫膏印刷機最好帶有光學(xué)定位系統，否則對印刷質(zhì)量會(huì )有較大影響，FPC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硬板最大的區別，因此設備參數的設定對印刷效果也會(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：

根據產(chǎn)品的特性、元件數量和貼片效率，采用中、高速貼片機進(jìn)行貼裝均可。由于每片FPC上都有定位用 的光學(xué)MARK標記，所以在FPC上進(jìn)行SMD貼裝與在PCB上進(jìn)行貼裝區別不大。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，FPC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定，吸嘴移動(dòng)速度需降低。同時(shí)，FPC 以聯(lián)板居多，FPC 的成品率又相對偏低， 所以整PNL中含部分不良PCS是很正常的，這就需要貼片機具備BAD MARK識別功能，否則，在生產(chǎn)這類(lèi)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：

應采用強制性熱風(fēng)對流紅外回流焊爐，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，因為只能固定FPC的四邊，中間部分因在熱風(fēng)狀態(tài)下變形，焊盤(pán)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(xiàn)測試方法：

 由于載板的吸熱性不同，FPC上元件種類(lèi)的不同，它們在回流焊過(guò)程中受熱后溫度上升的速度不同，吸收 的熱量也不同，因此仔細地設置回流焊爐的溫度曲線(xiàn)，對焊接質(zhì)量大有影響。比較穩妥的方法是，根據實(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線(xiàn)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)應選在靠近載板各邊的焊點(diǎn)和QFP引腳等處，這樣的測試結果更能反映真實(shí)情況。

 2）溫度曲線(xiàn)的設置：

在爐溫調試中，因為FPC的均溫性不好，所以最好采用升溫/保溫/回流的溫度曲線(xiàn)方式，這樣各溫區的參 數易于控制一些，另外FPC和元件受熱沖擊的影響都要小一些。根據經(jīng)驗，最好將爐溫調到焊錫膏技術(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，回焊爐鏈條穩定性要好,不能有抖動(dòng)。

5. FPC的檢驗、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，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(wèn)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(guò)借助專(zhuān)用的測試治具，FPC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，報廢率高。如果是異形FPC的大批量生產(chǎn)，建議制作專(zhuān)門(mén)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(guān)，沖壓切板時(shí)產(chǎn)生的內應力很低，可以有效避免焊點(diǎn)錫裂。

在PCBA柔性電子的組裝焊接過(guò)程， 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，所以精確設定工藝參數是必要的，同時(shí)，嚴密的生產(chǎn)制程管理也同樣重要，必須保證作業(yè)員嚴格執行SOP上的每一條規定，跟線(xiàn)工程師和IPQC應加強巡檢，及時(shí)發(fā)現產(chǎn)線(xiàn)的異常情況，分析原因并采取必要的措施，才能將FPC SMT產(chǎn)線(xiàn)的不良率控制在幾十個(gè)PPM之內。