越来越多的设计转向挠性材料，以利用其占用空间小、重量轻和易于包装的优势，已经明确的是，挠性电路的制造方法与刚性电路有所不同。我们花费大量时间用于设计，以确保挠性电路的可靠性。我们还花费了相当多的时间选择材料，以确保挠性电路可以承受所需的弯曲力，并在最终环境中能够正常运行。
而我们不经常讨论的是那些在挠性电路制造和组装过程幕后发生的事情。在整个制造过程中需要使用哪些适应这些纤薄材料的特殊移动方法？ 当您在审计新供应商时，您应该关注他们处理过程中的哪些地方？
毋庸置疑的是，挠性电路制造中最大的缺陷就是板料移动。本文将会整合我自己的经历，以及以下几位挠性电路制造行业资深人士—— Lenthor Engineering公司的David Moody、American Standard Circuits公司的Anaya Vardya、Eltek公司的Jim Barry以及Averatek公司的Mike Vinson，这些专业人士将详细介绍制造电路的细微差别。
众所周知，正确移动纤薄的挠性材料是成功制造挠性和刚挠结合板的关键。铜材料中的褶皱和凹痕会导致缺陷。事实上，褶皱通常是成像加工过程中导致线路和间隙故障的主要原因。那么制造商能够做些什么来避免这种情况发生呢？
对操作员工进行全面的培训是最重要的。纤薄且柔软的材料需要一套独特的加工参数，并且要花费大量时间和精力教会操作员如何正确移动物料。产品在工艺步骤之间的移动与在每个加工过程中需要采取的预防措施一样重要。
当在工艺步骤之间移动挠性材料时，需要使用运输框架、滑动片和托盘，这样才能提供所需的额外支撑，以保持这些在制板平展——记住，材料中的凹痕或褶皱会导致缺陷。当拿取材料进行加工时，应抓住对角以保持板的平展。
加工时也有需要特别注意的事项和移动方法。大多数设备并不是专门设计用来加工和移动薄芯挠性材料的。例如，将产品移动通过蚀刻工艺或其他输送带设备时，需要将“导板”或某些类型的框架粘贴到挠性材料片的两端，以稳定材料，并防止其夹在设备的辊中。这些步骤必须仔细完成，否则容易在过程中或在之后的去除支撑结构的操作中造成损坏。
在湿法加工之前，全板覆铜。在去除了多余的铜，形成了线路后，面板更容易受到移动造成的损害。在制作面板图案时，注意要尽可能多地留出铜，可以是面板的外边缘，每个阵列的外边缘以及各个部件之间。一般来说，使用额外的铜来增加稳定性优先于最大化面板利用率。
在尺寸方面，挠性电路比玻璃纤维强化的刚性板的尺寸稳定性要差得多。面板中添加铜也有助于材料移动。这种材料移动在覆盖膜应用中的配准以及多层挠性和刚挠性层的层间配准方面提出了独特的挑战。每个制造商都有其首选的配准方式，以及如何设置他们的模具销系统，以最佳适应其加工过程。
挠性电路加工中，层压也是具有独特要求并需要使用特殊设备的一个工序，其中包括层压板和特殊的层压材料。需要使用专用材料来填充气隙，并通过层压提供支撑。在极薄芯（.0005”聚酰亚胺）的情况下，可能需要基底支撑层。
现在细线挠性电路的应用越来越多，特别是在医疗和传感器应用中，使用极薄的聚酰亚胺基材，其密度只适于进行加层法加工，而不能使用蚀刻。这些产品主要是双面的，而其中一面比另一面更密集，使用金和铜在0.0005”或更薄的聚酰亚胺上形成线路。因此，任何镀层应力都会导致板面卷曲。对于分板操作，可以将UV压敏胶带使用于面板，以提高稳定性和支撑，进而防止在移动中出现问题。这种技术与晶圆加工中所使用的技术相似。零件在移除UV胶带前都能保持平整。当去除UV胶带时，要注意材料应力会在哪个方向上导致卷曲，然后反向去除胶带，这将有助于将卷曲效果降到最低。
不管是通过手工装配挠性电路，还是通过表面贴装工艺装配的挠性电路，需要考虑的第一件事都是在挠性电路经过高温之前进行烘烤。手工装配的挠性材料特别容易出现缺陷。这个过程需要特别注意温度和时间，是另一个需要重点培训操作员的工序。
挠性电路（通常为薄芯板）需要一些搭载载板才能穿过波峰焊或回流焊。这可以通过几种方法来实现。含有FR补强材料的设计可以通过使用FR-4承载板来移动挠性板，这种设计能够为阵列增强稳定性，在组装完成后移除多余的FR-4，留下需要的补强材料。虽然这是一种方法，但是更常见的是将挠性电路构建为一个单独的零件，使用能够将电路传送通过装配线的载体夹具。这样制造商就能最大化利用面板空间，并降低挠性电路的成本。载板模具相对比较便宜，通常能够被降低的成本所抵消。
显而易见，挠性电路是目前市场中不断增长的部分，但其不仅需要特殊设计和材料要求，而且还需要在整个制造过程中注意其特殊的移动方式。作为生产过程中造成产量损失最直接的原因是材料移动不当，这是一个需要持续改进的工序。我们都赞同只有通过员工培训且持续不断地引导是改进的关键。许多工厂专门进行挠性和刚挠性加工，而其他制造商则有专门致力于该产品子集的团队，但他们共同的特点都是相关方面知识和专业化。挠性电路的制造交货期通常比刚性电路稍长，这与挠性电路所需特殊的移动和加工方法有关，如定制模具和加工计划中所需的额外时间，湿法加工过程中所需的额外时间，需特别注意才能正确配准的材料易于移动的层，或组装过程中需要特别小心的所有特殊处理，通过这些来最大限度地提高产量并为最终用户提供可靠的产品。
本文原文刊登于2017年5月号《PCB007中国线上杂志》点击阅读
