Предтретман подлоге: Обезбеђивање јачег везивања између бакарне фолије и подлоге
Док се супстрат и бакарна фолија обичних чврстих ПЦБ-а чврсто везују, ПИ супстрат ФПЦ-а има глатку површину, захтевајући посебан третман како би се обезбедила чврста адхезија бакарне фолије. Током претходног третмана, ситне рупице се урезују у ПИ филм коришћењем хемијског раствора (као што је натријум хидроксид), након чега следи промотер адхезије (слично „лепку“), и на крају, вруће пресовање да се бакарна фолија повеже са подлогом. Експерименти у фабрици ФПЦ показују да адхезија претходно обрађене бакарне фолије може да достигне 0,8 Н/мм, двоструко више од необрађене фолије, што је чини мање склоном одвајању током савијања.
Прецизна контрола температуре и времена предтретмана је кључна. Превисока температура (изнад 120 степени) може изазвати деформацију ПИ супстрата, док недовољна температура резултира лошим перформансама третмана. Производна линија је стабилизовала температуру предтретмана на 100 степени ±2 степена током 3 минута, побољшавајући конзистенцију адхезије бакарне фолије на преко 95%.
Израда кола: урезивање кола на "еластичном филму"
Израда кола за ФПЦ је слична оној од крутих ПЦБ-а, укључујући фотолитографију и гравирање, али је изазовнија. Пошто се ПИ супстрат шири и скупља са топлотом, потребна је вакуумска адсорпција током излагања да би се подлога фиксирала и спречила деформација кола. ФПЦ високе{2}}густине (0,1 мм размака између редова) коришћењем машине за високо{4}}прецизну експозицију са платформом за вакуумску адсорпцију постигла је контролу одступања линије унутар ±10μм, што представља побољшање од 60% у односу на ±25μм код обичних машина за експозицију.
Током јеткања, кисели раствор (као што је гвожђе хлорид) се користи за уклањање вишка бакарне фолије, задржавајући потребне линије. Брзина нагризања за ФПЦ је 30% спорија него за круте ПЦБ јер претерано брзо гравирање може да изазове неравнине на ивицама линије. Одређени ФПЦ има размак између редова од 0,08 мм. Смањењем брзине нагризања (са 1м/мин на 0,7м/мин), храпавост ивице линије је смањена са 5μм на 2μм, спречавајући кратке спојеве између суседних линија.
Ламинација насловног филма: Давање линијама „заштитно одело“
Ламинација покривног филма је критичан процес јединствен за ФПЦ. Прво, слој термореактивног лепка се наноси на покривни филм. Затим се покривна фолија поравна са линијама кроз рупе за позиционирање и на крају се притисне заједно помоћу вруће пресе (температура 160 степени, притисак 0,5 МПа, време 30 секунди). Мехурићи ваздуха се морају избегавати током ламинирања, иначе ће линије постати влажне и оксидирати. Један произвођач ФПЦ-а користи методу „корак-по-корак ламинације“: прво, ниско{9}}пре{10}притиском на ниској температури (100 степени) уклања се ваздух, а затим високо{12}}ламинација на високој температури смањује стопу мехурића са 5% на 0,5%.
Дебљина покривног филма је веома важна. Танке покривне фолије (25μм) нуде бољу флексибилност, али нешто мању заштиту; дебљи покривни филмови (50 μм) пружају снажну заштиту, али повећавају напрезање када се савијају. ФПЦ-ови за паметне сатове обично користе 35 μм дебеле покривне фолије како би постигли равнотежу између флексибилности и заштите.
Штанцање и обликовање: сечење у потребан облик
ФПЦ треба да се исеку у одређене облике у складу са структуром уређаја, обично користећи штанцање или ласерско сечење. Штанцање је погодно за масовну производњу са тачношћу од ±0,1 мм. На пример, штанцање се користи за масовну производњу ФПЦ-а за мобилне телефоне, постижући ефикасност од 50 комада у минути. Ласерско сечење је погодно за мале серије или сложене облике, са тачношћу од ±0,05 мм. На пример, ФПЦ неправилног облика за медицинске уређаје се ласерски-секу да савршено одговарају закривљеној структури уређаја.
Сечене ивице морају бити глатке и без ивица; у супротном, савијање ће поцепати покривни филм. Параметри ласерског сечења одређеног ФПЦ-а су оптимизовани (снага 10В, брзина 50мм/с), што је резултирало храпавошћу ивице Ра мањом или једнаком 1μм, што представља побољшање од 67% у односу на неоптимизованих 3μм.
Површинска обрада: Потребни су и лемљивост и отпорност на оксидацију.
ФПЦ лемни спојеви захтевају површинску обраду, обично потопљено злато и калај. Слојеви имерсионог злата су танки (0,05-0,1μм), не утичу на флексибилност и погодни су за лемне спојеве са малим кораком (нпр. чипови са кораком од 0,3 мм). Слојеви калаја су нешто дебљи (1-3 μм), јефтинији, али могу произвести лимене бркове (фине кристале калаја) када се савијају. Температуру печења након лимовања (125 степени, 2 сата) треба контролисати да би се сузбио раст бркова од лима. Одређени аутомобилски сензор ФПЦ је калајисан, а након печења, дужина лимених бркова је контролисана на испод 5 μм, испуњавајући стандарде аутомобилске електронске безбедности.
Процес ојачања: Додавање круте плоче у критичне области
Док је ФПЦ флексибилан, области где су компоненте лемљене захтевају одређени степен крутости; у супротном ће доћи до деформације током лемљења. Због тога је плоча за ојачање (материјали могу бити ПИ, челични лим или плоча од епоксидне смоле), дебљине 0,1-0,5 мм, причвршћена на полеђину ФПЦ помоћу лепка. Позиционо одступање арматурне плоче не сме бити веће од ±0,1 мм, иначе ће зачепити лемне спојеве. У једној паметној наруквици, након причвршћивања ПИ ојачане плоче дебљине 0,3 мм на лемне спојеве батерија, принос лемљења се повећао са 90% на 99%.
