电容屏设计及品质要求

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,同心晶科电路,3,.11,电容屏,COF,设计及品质管控建议,1,目录,同心晶科简介,电容屏,COF,如何选材,设计注意事项,FPC,生产制程,电容屏,COF,品质管控要点,ICT,功能测试方法,静电保护措施,品质检测项目,2,英诺尔电子简介,公司创立：2009年11月20日,公司地址：深圳市宝安区福永镇塘尾利升工业园八栋一，二楼,工厂地址:深圳市宝安区福永镇塘尾利升工业园十栋一，二楼,员工人数：,直接生产/品管人员250人，技术管理人员50人,人员/生产扩充计划：2013年,10,月直接生产/品管人员,3,00人，技术管理人员80人；并建立技术研发部，开发各类多层板及软硬结合板；现,在FPC产量约6000/月, 2013年运营后计划产能8000-10000 /月。,业务范围：FPC(单面FPC/双面FPC/双面分层FPC/多层板（3层至8层）,同心晶科是,目前国内最专业从事触摸屏引线的研发、生产企业之一。,3,同心晶科生产车间一角,4,部分系列产品展示,电容,COF,板,FPC+ACP,电容,IPAD,板,电容手机板,TFT,模组板,5,FPC,一般结构层次,15-25um,铜箔基材,ACF,导电胶,ACF,导电胶,覆盖膜,覆盖膜,加强板,焊盘,焊盘,金手指,6,覆铜箔（,FCCL,）,7,主流,FCCL,供应商的材料优缺点,厂家,优势材料,优点,缺点,备注,新扬,1/3OZ,无胶电解铜,超薄，柔韧性佳,耐高温,手工焊接，耐温性较高,综合性能好,台虹,1/3OZ,无胶压延和电解铜,各方面性能比较稳定,价格高,综合性能好,宏仁,1/2OZ,压延铜,性能稳定，且耐高温,柔韧性一般,综合性能一般,生益,1/3OZ,无胶电解铜,成本相对低,手工焊接，耐温性一般,综合性能一般,8,FCCL,抗剥离强度与温度关系,9,覆盖膜（,CVL,）,构成,厚度,胶,Adhesive,15(um),25(um),25(um),50(um),聚酰亚胺,Polyimide,12.5(um),12.5(um),25(um),50(um),10,导电胶（,ACP,与,ACF,）,特点,：在,X,和,Y,方向不导通，只有在,Z,方向才能实现导通,11,补强（,Stiff,）,12,双面胶（,D-side adhesive),双面胶类型,说明,3M467,厚度为,50um,，主要应用于焊接类手指的固定或不需经过高温、,SMT,的产品,3M966,厚度为,50um,，能耐高温，主要应用于需经装元器件的产品类型,Tesa8853,厚度为,50um,粘性好，耐高温，可应用于焊接类手指的预固定,13,屏蔽膜（,EMI-Film),屏蔽膜：抗静电，防电磁干扰作用,在个别产品中，也有屏蔽银浆代替。,两者最主要的区别，,屏蔽膜较为柔软，厚度为22-25um,现在最薄的EMI总厚,仅,12,um,(SF-PC5900),抗挠折性较好。建议用屏蔽膜。其结构如下：,14,电容屏,FPC,选材要点一：厚度与弯折要求,FPC,需要弯折，材料要尽量柔软，这就要求选择比较薄的材料。,15,电容屏,FPC,选材要点二：线宽与线距,线宽线距与铜箔厚度及覆盖膜厚度的关系,线宽线距,铜箔厚度,覆盖膜厚度,备注,0.05-0.1(mm),1/3OZ,无胶电解铜,PI1/2MIL, ADH15um,总厚,27.5um,线宽线距比较小时，要选择薄的铜才能提高良率,0.1mm,以上,1/2OZ,无胶压延铜,PI1/2MIL, ADH25um,总厚,37.5um,铜箔用,1/2OZ,，覆盖膜的胶要用厚的，以利于填充线路，防止分层,16,电容屏,FPC,选材要点三：补强要求,IC,及元器件背面要增加补强，补强主要有以下几种材料,补强材料类型,优点,缺点,备注,PI,（聚酰亚胺）,普通,PI,平整度一般，受高温易变形,成本高,仅日本宇布才适用，而且,PI,的厚度至少要,0.2mm,才可保证平整性,FR-4,（玻璃纤布）,硬度好，平整度一般,可加工性差，冲切时边缘会有发白,使用,FR-4,时，建议选择,0.20-0.30mm,的厚度,钢片,刚性强，平整，耐高温，散热性好,贴合效率低，只能单,PCS,贴,选择钢片时，建议用,0.15-0.3mm,厚度,推荐使用,17,电容屏,COF,设计要点,(,线路设计,),18,电容屏,COF,设计要点（线路设计）,19,元件封装尺寸设计标准,20,电容屏,COF,设计要点,（阻容件焊盘的设计）,为避免焊元器件时有翘立、虚焊等不良产生，阻容件、二极管和三极管的焊盘尺寸必须根据其封装按下表设计,21,电容屏,COF,设计要点,(,线路设计,),22,电容屏,COF,设计要点,(,压接端手指设计,),压接手指端要内缩,0.15mm,以防止冲切时产生的毛边会刮伤玻璃屏的导电银桨层。也可避免本不应该导通的上下层铜皮在冲切时相连一起，形成短路,手指有内缩0.15mm，OK,手指无内缩NG,23,电容屏,COF,设计要点,(,压接端手指导通孔设计,),压接端手指上的导通孔不能设计在同一条直线上，要错开,0.3mm,。防止手指断裂,24,电容屏,COF,设计要点,(,补强设计）,补强要完全能覆盖元器件，且比元器件大,0.5mm,以上,25,电容屏,COF,设计要点,(,补强设计,),补强边缘不能盖到导通孔，以避免会发生弯折时导通孔断裂。,导通孔正好在补强边缘上,NG,导通孔包含在补强内,OK,26,电容屏,COF,设计要点,(,插接端手指设计,),电容屏,FPC,只能采用化金工艺，插接手指端要内缩,0.15mm,以上，以避免冲切产生手指压伤、裂痕、起翘等。,27,电容屏,COF,设计要点,（屏蔽设计）,高频信号线最容易受到信号干扰，,FPC,设计要有屏蔽效果。防止信号干扰有两种方式：,在,FPC,内部有空余的地方尽可能多的设置地皮，且要设计成网格状以增加柔软度，地皮间不能是独立的，要相互导通才能起到屏蔽效果。,在,FPC,上加贴电磁波屏蔽膜。屏蔽膜要与,FPC,上的地皮导通才能起到抗干扰作用。,网格状为地皮,黑色为屏蔽膜,28,电容屏设计控制要点（,FPC,的成型方式）,为达到提高生产效率的目的，电容屏要焊好元器件后再冲切外形,模具要事先设计让位，以免会冲到元器件,安装模具,送料,冲切成型,29,电容屏,COF,品质管控建议（开短路测试）,将电测治具固定到测机,将FPC板定,位到治具,上机台下压,进行测试,合格时显,示PASS,30,电容屏,COF,品质管控建议,(,元器件的包装方式）,IC,用防静电托盘包装，阻容件、二极管、三极管、连接器等用卷带包装,IC用托盘包装,阻容件卷带包装,31,电容屏,COF,品质管控建议,(,元器件的自动化焊接）,量产时元器件采用自动化焊接。优点：效率高、定位准确、焊接良率高,印锡膏,自动摆,放IC,自动摆,放阻容件,过回炉焊,32,电容屏,COF,品质管控建议（贴片方式与效果）,样品采用单,PCS,焊接元器件，量产用拼板焊接,样品冲成单,PCS,后再打件，量产打件后再冲切外形,整板SMT,单片SMT,33,电容屏,COF,品质管控建议,(SMT,贴片后推力测试）,为验证元器件的牢固性，要对阻容件和二极管等进行推力测试。测试方法如下：取一片焊好阻容件的,FPC,，用推力计对阻容件作推力测试，测试值通过仪表显示。,34,电容屏,COF,品质管控建议,(,测试虚焊及桥接检验）,SMT,厂对元器件的焊接可靠性检验通过,AOI,测试仪检查，主要是检查是否会有虚焊及连焊等，但,QFN,、,BGA,的,IC,引脚在下面的，,AOI,也没办法保证测试的准确性。,35,电容屏,COF,品质管控建议（,UV,点胶封装）,IC,的引脚多且细，焊完,IC,后会容易在组装过程产生引脚裂开现象。所以有些时候客户要求,UV,点胶封装。,UV,胶固定优点：固定，提高组装的可靠性。但点了,UV,胶后有一个,UV,胶固定缺点：不易返修。,所以，我们建议压电容屏确定整个产品,OK,后再点,UV,胶固定。,UV胶,常用透明,UV胶型号,HTU-3955,36,电容屏,COF,品质管控建议（,ICT,功能治具）,为什么要开功能治具？,一般来说，要判别,COF,板上,SMT,的可靠性主要的有两种手段，其一，,X-Ray,扫描；其二，开功能治具；因为,X-Ray,设备昂贵且测试费也高，在一般客户当中不会去配备，所以在,SMT,厂也只是抽测之用，不可全检。所以开功能治具是唯一可以实现量产的测试手段。我们公司的工程部根据多点触控与电容屏的特点不同，开发了针对性的功能测试治具，已经成功地应用于电容屏的,COF,的功能模拟测试。,出货与进料检验都非常方便。,电容屏ICT,多点触摸ICT,37,ICT,功能测试具一般需要资料,电容屏,ICT,测试具,IC,的转接板（,IC,供应商）,电容屏的测试程序（客户提供）,电容屏转接排线（,INNOV,）,电容屏测试屏（客户提供）,前提：,IC,必须要烧录程序,多点触控,ICT,测试具,FPC,连线原理图,(,客户提供）,元器件,BOM,表,(,客户提供）,IC,规格书,（,IC,供应商）,IC,编程指南,（,IC,供应商）,元器件的位置图,(,客户提供）,38,电容屏,COF,品质管控建议（多点触控电阻屏的测试方法）,摆好治具,将FPC固,定到治具,将手柄下压，,OK时屏目显,示PASS,39,电容屏,COF,品质管控建议（电容屏的测试方法）,备好ICT治具,将焊好元件FPC固定到治具,用手指在电容屏上触摸,测试软件显示屏,40,电容屏,COF,品质管控建议（,SMT+ACP,）,因电容屏,FPC,的压接焊盘比较小，一般建议不采用印刷,ACP,工艺，而采用,ACF,工艺。但是由于一些客观条件，如,GPS,上面的触摸屏环测要求条件高些，用,ACF,工艺不能满足，就考虑到丝印,ACP,。我们通过特殊工艺处理可以实现整版,SMT,后，再丝印,ACP,的产品方案。,41,SMT,的品质管控,(,元器件外观检验）,FPC,焊好元器件后要依据检验标准检查是否有虚焊、桥接等，用,20X,放大镜全检验。,42,电容屏,COF,品质管控建议,（一般检验规范）,品管要点,标准值,检测仪器,孔铜厚度,10-20um,金相切片机,线宽,W=0.05-0.06mm,公差0.02mm,二次元,0.06W0.15,公差0.03mm,W0.15MM,公差W 20%,金、镍厚度,Ni:1-6um,Au:0.03-0.15um,X-Ray,金、镍附着力,金、镍测试不能脱落,3M胶带,耐焊性,288,10S,3次无分层起泡,锡炉,可焊性,焊盘上锡95%，上锡量饱满,锡炉,剥离强度,0.80kgf/cm,剥离强度测试仪,线路开短路,无断线、短路,电测治具,外形尺寸,按客户要求,二次元,外观,依成品检验规范,目视或30X体视镜,43,电容屏,COF,品质管控建议,（一般检验规范）,品管要点,标准值,检测仪器,阻容件、二极管推力测试,0201焊接推力0.30.1kg,推力计,0402焊接推力0.50.1kg,0603焊接推力0.80.1kg,元器件性能测试,无虚焊及桥接,ICT功能治具,SMT外观,依厂内SMT检验标准,20X放大镜,44,电容屏,COF,品质管控建议,(,出货包装,),为防止产品在运输过程中受损或者受到静电击穿，有带,IC,的,FPC,在出货时用防静电托盘包装。,45,电容屏,COF,品质管控建议,(,元器件储存,),元器件放到仓库储存。储存方式为：用,PET,袋包装，然后放到柜子里，柜子要接地。储存条件：温度,22,湿度,60 15%,物料柜,接地,46,THE ENDTHANKS,47,