Predobdelava podlage: zagotavljanje močnejšega lepljenja med bakreno folijo in podlago
Medtem ko se substrat in bakrena folija običajnih togih PCB-jev tesno povežeta, ima PI substrat FPC-jev gladko površino, ki zahteva posebno obdelavo za zagotovitev trdnega oprijema bakrene folije. Med predobdelavo so drobne jamice vrezane v PI film z uporabo kemične raztopine (kot je natrijev hidroksid), čemur sledi spodbujevalec oprijema (podoben "lepilu") in nazadnje vroče stiskanje, da se bakrena folija poveže s substratom. Poskusi v tovarni FPC kažejo, da lahko oprijem predhodno obdelane bakrene folije doseže 0,8 N/mm, kar je dvakrat več kot pri neobdelani foliji, zaradi česar je manj nagnjena k odstopanju med upogibanjem.
Natančen nadzor temperature in časa predhodne obdelave je ključnega pomena. Previsoka temperatura (nad 120 stopinj) lahko povzroči deformacijo PI substrata, medtem ko nezadostna temperatura povzroči slabo učinkovitost obdelave. Proizvodna linija je stabilizirala temperaturo predobdelave pri 100 stopinjah ±2 stopinjah za 3 minute, kar je izboljšalo konsistenco oprijema bakrene folije na več kot 95 %.
Izdelava vezij: Jedkanje vezij na "elastičnem filmu"
Izdelava vezij za FPC-je je podobna izdelavi togih PCB-jev, vključuje fotolitografijo in jedkanje, vendar je bolj zahtevna. Ker se substrat PI razširi in skrči zaradi toplote, je med izpostavljenostjo potrebna vakuumska adsorpcija, da se substrat pritrdi in prepreči deformacija vezja. FPC z visoko-gostoto (razmik med črtami 0,1 mm) z visoko{4}}natančnim osvetljevalnim strojem z vakuumsko adsorpcijsko platformo je dosegel nadzor odstopanja črte znotraj ±10 μm, kar je 60-odstotno izboljšanje v primerjavi z ±25 μm običajnih osvetljevalnih strojev.
Med jedkanjem se kisla raztopina (kot je železov klorid) uporablja za odstranitev odvečne bakrene folije, pri čemer se ohranijo zahtevane črte. Hitrost jedkanja pri FPC-jih je 30 % počasnejša kot pri togih PCB-jih, ker lahko prehitro jedkanje povzroči zareze na robovih linij. Določen FPC ima razmik med vrsticami 0,08 mm. Z zmanjšanjem hitrosti jedkanja (z 1 m/min na 0,7 m/min) se je hrapavost roba linije zmanjšala s 5 μm na 2 μm, kar preprečuje kratke stike med sosednjimi linijami.
Laminacija pokrovnega filma: črtam dajte "zaščitno obleko"
Laminacija pokrivne folije je kritičen postopek, edinstven za FPC. Najprej se na pokrivno folijo nanese plast termoreaktivnega lepila. Nato se pokrivna folija poravna s črtami skozi pozicionirne luknje in se na koncu stisne skupaj z uporabo vroče stiskalnice (temperatura 160 stopinj, tlak 0,5 MPa, čas 30 sekund). Med laminacijo se je treba izogibati zračnim mehurčkom, sicer se črte navlažijo in oksidirajo. En proizvajalec FPC uporablja metodo "po-po-koraknem laminiranju": najprej nizko{9}}temperaturno pred-stiskanje (100 stopinj) odstrani zrak, nato-visokotemperaturno laminiranje zmanjša stopnjo mehurčkov s 5 % na 0,5 %.
Debelina pokrivne folije je zelo pomembna. Tanke prekrivne folije (25 μm) nudijo boljšo fleksibilnost, vendar nekoliko manjšo zaščito; debelejše pokrivne folije (50 μm) zagotavljajo močno zaščito, vendar povečujejo napetost pri upogibanju. Pametne ure FPC običajno uporabljajo prekrivne folije debeline 35 μm, da dosežejo ravnovesje med prilagodljivostjo in zaščito.
Prebijanje in oblikovanje: Rezanje v želeno obliko
FPC-je je treba razrezati v posebne oblike glede na strukturo naprave, običajno z izsekovanjem ali laserskim rezanjem. Izsekavanje je primerno za množično proizvodnjo z natančnostjo ±0,1 mm. Na primer, štancanje se uporablja za množično proizvodnjo mobilnih telefonov FPC, pri čemer se doseže učinkovitost 50 kosov na minuto. Laserski razrez je primeren za majhne serije ali kompleksne oblike, z natančnostjo ±0,05 mm. FPC-ji nepravilnih oblik za medicinske pripomočke so na primer lasersko-razrezani, da se popolnoma ujemajo z ukrivljeno strukturo naprave.
Odrezani robovi morajo biti gladki in brez robov; v nasprotnem primeru bo prekrivna folija strgana. Parametri laserskega rezanja določenega FPC so bili optimizirani (moč 10 W, hitrost 50 mm/s), zaradi česar je hrapavost robov Ra manjša ali enaka 1 μm, kar je 67-odstotno izboljšanje v primerjavi z neoptimiziranimi 3 μm.
Površinska obdelava: zahtevata se sposobnost spajkanja in odpornost proti oksidaciji.
Spajkalni spoji FPC zahtevajo površinsko obdelavo, običajno potopno pozlačevanje in kositranje. Plasti potopnega zlata so tanke (0,05-0,1 μm), ne vplivajo na prožnost in so primerne za spajkalne spoje z fino-naklonom (npr. čipi z naklonom 0,3 mm). Plasti pocinkane prevleke so nekoliko debelejše (1-3 μm), cenejše, vendar lahko pri upogibanju povzročijo kositrne brke (fine kositrne kristale). Temperaturo pečenja po pocinkanju (125 stopinj, 2 uri) je treba nadzorovati, da se prepreči rast kositrnih brkov. Določen avtomobilski senzor FPC je bil pocinkan, po pečenju pa je bila dolžina kositrnih laskov nadzorovana na manj kot 5 μm, kar je v skladu z avtomobilskimi elektronskimi varnostnimi standardi.
Postopek ojačitve: dodajanje toge plošče na kritična območja
Medtem ko je FPC prilagodljiv, področja, kjer so komponente spajkane, zahtevajo določeno stopnjo togosti; sicer bo med spajkanjem prišlo do deformacije. Zato je ojačitvena plošča (materiali so lahko PI, jeklena pločevina ali plošča iz epoksi smole), debela 0,1–0,5 mm, pritrjena na zadnjo stran FPC z uporabo lepila. Odstopanje položaja ojačitvene plošče ne sme presegati ±0,1 mm, sicer bo ovirala spajkalne spoje. Pri eni pametni zapestnici se je izkoristek spajkanja po pritrditvi 0,3 mm debele PI ojačitvene plošče na spajkalne spoje baterije povečal z 90 % na 99 %.