KR20020042372A - Fpc내의 기포 제거방법 - Google Patents

Abstract

본 고안은 국내에서도 대량 양산체제 구축이 어려운 것을 해결하는데 관한 것으로, 현재 일본에서도 대량 양산체제 구축이 어려운 CD-ROM의 일부분인 PICK-UP 제품으로 FLEXIBLE이 주종을 이루는 제품이라 할 수 있으며, FILM으로 만들어진 PC BOARD로써 대량 양산체제 구축을 위하여 공정상에서 발생하는 FPC 내부의 기포 제거방법에 관한 것이다. 이를 위하여 먼저 FPC의 내부에 습기 및 GAS를 제거하는 단계, 납땜을 하기위한 SOLDER를 인쇄하는 단계, 납땜장치기에 의하여 부품과 FPC를 자동 납땜하는 단계, 부품이 납땜된 집합 FPC를 금형에 의해서 개별 분리하는 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.

Description

FPC내의 기포 제거방법{The Reduction Method of gas and air in F.P.C.}

본 고안은 EPOXY 수지의 GAS와 접착제 사이에 습기에 의한 기포가 발생하여 생산하는데 많은 문제로 인하여 대량 양산체제에 돌입하지 못하는데 대한 것이다.

현재 일본 및 국내에서 FPC사용이 CD-ROM뿐만 아니라 전자제품에는 필수적으로 사용이 되고 있는 가운데 FPC를 제조하는 업체에서도 많은 연구를 하여 불량이 없는 부품을 공급하기 위하여 노력을 하고있다. 그러나 실제 FPC에 부품을 탑재하여 제품화 하는데는 너무나 어려움이 따르고 득보다 실이 많기 때문에 일본에서 조차도 생산을 회피하고 있는 실정이다. 이는 제품을 불량 없이 만들어야 하는 어려움 때문이며 대량 양산체제를 구축 할 수 없기 때문이다.

종래의 공정을 살펴보면 납땜을 위해 FPC에 SOLDER를 인쇄하는 제 1공정, SOLDER가 인쇄된 FPC에 자동기기에 의하여 부품을 탑재하는 제 2공정, 탑재된 부품과 FPC에 SOLDER에 의해 융착시키는 자동 납땜공정인 제 3공정, 부품이 융착 되어진 집합 FPC를 금형으로 개별 분리하는 제 4공정으로 되어 있으며, 이때 제 3공정의 자동납땜을 하는 과정에서 FPC 제조과정부터 원천적으로 함유되어 육안으로는확인되지 않는 미세한 수분 및 기포 불량이 다량으로 발생하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 기포로 인한 불량이 다량으로 발생하여, 정밀을 요하는 전자부품으로서의 기능을 충족시키지 못하기 때문에 FPC의 제조과정에서 원천적으로 함유되어 육안으로는 확인 불가능한 미세한 수분 및 기포를 제거하여 이로 인한 불량을 해소하고 대량 양산체제를 구축, 고품질의 전자부품을 대량으로 생산 가능케 하고, 고객의 욕구를 충족시켜 나가는데 있다고 할 것이다.

이를 위한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 종래의 4단계로 되어진 제조공정에 FPC의 재질별로는 차이가 있으나, 진공 밀폐된 항온조에서 120℃에서 2시간 정도 건조하는 단계를 추가하여 FPC의 제조과정에서 함유되어진 미세한 수분 및 기포를 제거 하는데 특징이 있는 것이다.

도 1은 일반적인 FPC의 단면도

도 2 (A)는 일반적인 집합 FPC의 윗면사진

도 2 (B)는 일반적인 집합 FPC의 밑면사진

도 3 (A)는 FPC에 부품을 탑재하여 자동납땜 공정을 거친 후의 상태

도 3 (B)는 FPC에 부품을 탑재하여 자동납땜 공정을 거친 후의 밑면

도 4 (A)는 FPC에 습기 및 기포가 발생한 상태

도 4 (B)는 FPC에 습기 및 기포가 발생한 부위의 확대 사진

도 5 (A,B)는 FPC에 습기 및 기포가 제거된 상태

도 6은 FPC의 건조방법

《FPC 실장공정 》

제1공정 : FPC의 내부에 습기 및 GAS 제거

제2공정 : 납땜을 위한 SOLDER 인쇄

제3공정 : 부품을 자동기기에 의하여 탑재

제4공정 : 납땜 장치기에 의한 자동납땜

제5공정 : 집합 FPC의 개별분리(금형)

《도면 주요 부분의 부호설명》

1. 표면필름 2. 접착제

3. 동박 4. 접착제

5. 베이스 필름 6. 접착제

7. 보강판 8. 박리지

첨부된 도면에 의해 공정을 설명하면 다음과 같다.

제시된 것과 같은 FPC를 제작하는데 있어 매우 까다로운 공정을 거쳐야만 하는데 도 1은 FPC 세부 도면을 측면에서 절단하여 살펴 본 것이다.

도 1은 FPC의 단면도로 동박을 보호하기 위한 표면필림(1) 표면필림과 동박을 접착하기 위한 접착제(2) 납땜에 의해 부품을 부착하는 동박부분(3) 접착제(4) 동박을 보호하는 베이스필림(5) 접착제(6) FPC를 전자 기기에 부착이 용이하게 하기위한 보강판(7) 종이로 된 박리지(8) 등으로 구성 되었으며 25㎛의 필름을 2중으로 열 압착을 하여 접착제와 보강판을 접합하는 과정에서 GAS, 습기 등의 이 물질이 함유되어 일반적으로 육안으로는 확인을 할 수 없을 뿐 아니라 생산 후 결과로만 판단을 해야 하는 문제점을 갖고 있다.

우선 공정상에서 발생하는 불량률만 50%로, 수리 또는 폐각을 해야하는 실정이다. 또한 품질에 대한 대외적인 신뢰도 역시 좋지않은 이미지를 갖게 된다. 이러한 문제점을 안고 생산하는 자체가 기업의 손실은 물론 국가적인 손실이라 할 수 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 1차적으로 보강판에 구멍을 내어 GAS 또는 미세한 수분이 구멍을 통하여 빠져 나오게 하여 일부 문제 해결을 하였으나 완전한 문제 해결은 하지 못한 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 생산 투입 전에 습기 및 GAS를 제거 할 수는 없을까 하여 일반 항온조에 건조를 시켜 보았으나, FPC자체가 표면필림과 베이스필름의 수축 문제가 2차적으로 발생하여 생산을 더욱 어렵게 만드는 2중고를 피할 수 없게 되었다. 따라서 건조 방법만으로는 문제 해결이 안되어, 도 6에서 보는바와 같이 항온조를 보완하여 고온장시간에 실시하던 것을 진공을 이용하여 더 낮은 온도(80℃∼85℃) 에서 단시간에 수분 및 GAS를 제거하는 방법이 채택되어 문제가 해결되었다.

이상에서 보는 바와 같이 본 발명은 FPC의 제조과정에서 원천적으로 함유되어지는 미세한 기포 및 불순물을 추가 제조공정을 고안 발명함으로써 대내적으로는 FPC의 공정불량이 1.5%로 감소하고, 대량 생산이 가능하게 됨으로써 생산원가의 절감과 대외적으로는 품질이 안정되고 신뢰도가 높아져 매출의 증대를 가져 올 수 있게 되었다.

Claims (1)

1. FPC에 부품을 탑재하여 전자부품을 생산하는데 있어서

   상기 FPC에 부품을 탑재하여 제품을 생산하는 종래의 공정에 습기 및 기포를 제거하고자 항온조를 이용하여 히팅 건조하는 단계,

   상기 히팅, 건조하는 과정중 밀폐시켜 자연상태에서의 열의 확산으로 인한 건조단계

   상기 건조단계중 일정온도(80℃∼85℃)에서 약 1시간 동안 가열하여 수분 및 GAS를 제거 하는 방법.