logo概要：随着电子技术的蓬勃发展，挠性印制电路板的线路间距正在减少。在以往的设备中，生产线宽度/线距离0.05mm/0.05mm的微细导线模式时，由于生产条件严格控制，其合格率也没有提高。
自动化度高、生产效率高、合格率高的RolltoRoll生产过程与实际结合后叙述，使用RolltoRoll生产过程开发了精细线路。
一、RolltoRoll生产过程的出现
1898年，英国专利首次提出在世界石蜡纸基板上制作扁平导体电路的发明，数年后，大发明家爱迪生也在实验记录中大胆地设想了类似胶片上印刷厚膜电路。但是，到了1970年代初，随着聚酰亚胺树脂合成的工业化，美国PCB业界将工业商品化，用于军需产业的电子产品。之后，FPC用于制造FCCL也随着pI胶卷产品的发展走上了先进规模的工业化道路，FPC制造逐渐在各国PCB行业迎来春天，以其轻、薄、短、小、结构的柔软性特征吸引了各种电子机器制造商的目光。
FPC随着产品的广泛应用，产品对制造技术的要求与日俱增，薄板生产技术已经不能满足部分产品的技术需求，尤其是现有设备量产线宽/线程距离0.05mm/0.05mm的精细引线图形那个合格率也因为生产条件被严格控制而没有提高。对薄板生产技术的工夫、劳动强度大、生产率低，尺寸稳定性（受热受潮）难以保证，制造高密度细线宽度/线距离FPC合格率不高，质量也难以保证，因此开发的连续搬运鼓（RolltoRoll）生产过程成功解决了上述问题。
1980年代，世界上少数大型FPC制造商开始构筑RTR生产线。由于当时采用的技术还不成熟，RTR在生产线生产的FPC产品的合格率依然很低。
90年代后半期，日本、欧美的连续缠绕法生产FPC在生产过程、设备方面取得了很大的进展。特别是21世纪初，RTR方式生产FPC的技术发展出现在FPC产品制造宽度、高密度配线、孔加工方式、双面板制造上。
二、RolltoRoll生产流程的特征
RTR技术是挠性覆铜板通过卷取连续进行FPC制作的技术。Roll-to-Roll采用生产过程，不仅提高了生产效率，提高了自动化的程度也很重要。这种高自动化的生产显著降低了人为操作和管理因素，受环境条件（温度、湿度洁净度等）的影响变化较小，因此具有更均匀、稳定的尺寸偏差，修正和补偿也容易，因此具有更高的产品合格率、品质、可靠性。
三、RolltoRoll生产流程的应用
我国FPC起步较晚，RTR制作技术的应用较少。FPC为了迎合产品市场的需求，提高市场竞争力，国内挠性印制板生产企业也纷纷将目光转向RTR生产技术，开始了ldquo。RTR）柔性电路的开发和应用rdquo；的研究。为了达到高精细线路制作的高良品率和低成本化的技术水平，2007年Rol to Roll工艺生产挠性印制板的应用和研究也投入其中，以解决高精细线路开发短路的严重合格率低的问题，同时达到减少人力成本的目的。本文通过本公司以RTR方式生产FPC板的技术改造进行ldquo；RTRFPC开发和应用rdquo；叙述。
3.1过程决定
RTR方式生产FPC的技术改造，首先RTR根据设备的性能以及企业实际生产的FPC产品的类型和特征的需要，整个过程是如何分段的，或者显影、蚀刻、脱膜、后处理是一体的，或者显影和蚀刻、脱膜、必须决定后处理是否分离。显影和蚀刻的分离的作用是，能够同时进行分离后的显影线和蚀刻线不同的底铜厚度的FPC的生产，能够独立地调整显影线和蚀刻线的参数来多种多样地生产。考虑到1/2 oz、1oz的底铜使用量大，最终使用了段式（分离蚀刻和显影）两列250mm宽DES线。
3.2RTR工艺生产FPC的研究
在决定了对RTR如何分段后，RTR的定位方式、张力控制、输送控制以及材料的弯曲变形防止的4个因素成为关键。
1980年代，RTR生产线生产的FPC产品的合格率低也是因为这些技术还不成熟。各工序中的定位和张力、输送控制都与材料平坦度的保持直接相关，不适当的定位方式、输送参数以及卷取时的不适当的张力都会引起材料的弯曲变形。RTR为了实现生产过程的优越性，需要调整各工序的张力、传输等要素，严格控制。以下，通过线宽/线距离0.05mm/0.05mm的精细线路的开发分别介绍。
3.2.1材料选择
在高精细线路的制作中，制作方式非常重要，基材的选定也相当重要。以往，根据制作高精细线路时的经验，在采用减法制作细线路的情况下，越是底铜的厚度薄，越容易得到预想的效果，线宽损失小，蚀刻系数大，制作了侧食程度小的线路。在薄板制造中，在基材厚度薄的情况下，为了防止由于冲压前的操作而产生的皱纹，传统的方法是先在基材上粘贴粘合剂，在RTR设备制造中，没有这个问题，不需要粘合剂。
3.2.2贴膜
贴膜是挠性印制板图案转移的第一步，贴膜质量直接影响图案转移整体的成功与否。高质量的贴膜不仅可以根除铜面和干膜的不洁导致的板面杂质，而且要求板面平坦，没有气泡，没有皱纹，干膜的附着力达到标准，贴合度高。在全自动卷生产中，贴膜工序的各参数的控制更重要，稍有疏忽造成的浪费损失较大。
RTR设备生产FPC为了解决板的抬头纹问题不需要背胶，但在各工序中，必须充分注意作业中的搬运以及通过张力控制防止材料的弯曲变形。在贴膜工序中，重点控制贴膜的压力、温度、滚材的输送速度，避免不适当的温度、输送速度造成的针孔、气泡、皱纹，提高铜面干膜的附着力。
3.2.3露出
曝光是挠性印制板线形成的开始。正确的对位、曝光能量是曝光工序中特别需要注意的要素，其中对位精度在RTR自动曝光过程中特别重要，在对位产生偏差而进行再加工时，会造成干燥膜整体等资源的浪费。
近年来，空间对准的发明不断出现，为了确保曝光工程线的形成，在我们的最新RTR平行曝光机中，具备寻边器感应辊输送和俯仰控制器来控制对准精度。
3.2.4 DES
当曝光完成时，挠性印制板的模式移动进入湿流阶段。滚流和薄片流的DES工序没有大的变化，主要的区别是，由于在滚流中薄的基材没有粘贴回胶，所以滚轮在滚轮输送DES时被印刷在在线路面上，有可能影响导体的外观和性能。为了避免滚轮印刷的问题，DES可以选择性地将线的传送辊置换为固态辊。
3.2.5与薄板制造工序的比较
通过工作表和滚筒过程比较0.05/0.05mm的线宽/线距离。
RTR由过程产生的线的线宽和蚀刻系数都对应于切片。然而，尽管在薄板工艺中严格控制生产0.05/0.05mm线路时的生产条件，优化过程参数依然大量存在线路的短路，产品合格率不高，最佳批次生产合格率也不过75%。另一方面，RTR采用生产流程，人为操作和管理因素减少，受环境条件影响变化小，开短路问题控制好，批生产合格率达到90%。
与薄板生产过程相比，RTR生产过程的优势在于，不仅提高了合格率，还大幅提高了生产的自动化程度。从胶片曝光到显影蚀刻脱膜，薄片生产需要12名工作人员，RTR生产只需要4人，大幅节约了劳动力。
3.3线宽/线程距离0.03mm/0.03mm的微细线路的开发
3.3.1材料选择
众所周知，FCCL铜箔的厚度越薄，蚀刻后的线的边蚀刻越小，特别是在制作高精细线时。比较了12mu。m和10mu；m2厚度的底铜覆铜板的精细线路的制备的优劣，笔者最终将底铜定为10mu。m的2LFCCL作为开发线宽/线距离0.03mm/0.03mm的精细线路的基础材料。
在细线路的开发中，采用的干膜的性能也相当重要。在实际运用中，考虑到该系列干膜厚度越薄，赋形性能的分辨率越高，在线宽度/线距离为0.03mm/0.03mm的精细线路的开发采用15mu。厚度为m的杜邦干燥膜。
3.3.2试作
在贴膜过程中，使用15mu来提高分辨率。m的干膜比通常的干膜薄50%，因此轻轻调整粘贴膜参数，降低适量的粘贴膜温度和压力，加快了粘贴膜速度。在曝光过程中，测试证明了在制造0.03mm的线宽线距离的微细导线时，最佳的曝光段数为6级（21级曝光尺）。0.03mm的线宽无疑是对RTRDES线处理能力的重大挑战，所以在DES过程中显影蚀刻机的各参数的调整应该相当慎重。在本试作中，为了达到期望的效果，严格控制了显影蚀刻机的运行速度和淋浴压力。
0.03mm/0.03mm线路的生产，确实用芯片工艺难以逾越，但是采用了合格率、环境影响小等优秀RTR技术的结果也不太满意，线路的短路不严重，DES的蚀刻速度依然过快，得到的线路间隔比预想的大。
四、结束语
现在，国内采用减成法制作0.03mm/0.03mm的线宽/线程精密线路仍然是PCB行业的技术难题。尽管如此，RTR制造过程的出现大大提高了FPC的生产率，保证了不仅适用于FPC的制造，也适用于FPC后续的封装的精细线宽度/线距离FPC的合格率。
随着电子机械技术的发展，更加精密复杂的包装及检测设备（例如自动光学检测AOI、双向非平面软板锡膏印刷机）也不断地导入RTR生产线，日本的Epson等公司已经拥有从FPC基材形成到最终包装完成的全RTR生产线。基于这些优点，RTR生产过程的应用前景相当广阔。
