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就如同前面提到過(guò)的，相較于FPC(Flex Printed Circuit)與PTF(Polymer Thick Film)軟板，我們知道PTF的確有其低價(jià)、交期短的諸多優(yōu)點(diǎn)，但是PTF卻有其先天上的能力限制。

 

由于其使用絲網(wǎng)印刷(silkscreen)制程的緣故，PFT無(wú)法制作出比FPC還小的電子線(xiàn)路間距，雖然PTF宣稱(chēng)可以達(dá)到最小5mils (0.12mm)的電子線(xiàn)路間距，但其實(shí)10mils(0.25mm)就已經(jīng)快到極限了。另外，PTF也無(wú)法承受對(duì)折式(dead fold)的壓折，因?yàn)槠潆娮泳€(xiàn)路的材質(zhì)為銀漿及導(dǎo)電碳墨，他們不如FPC的銅箔(copper)線(xiàn)路具有極佳的延展能力，可以承受限定次數(shù)的彎折。

 

下面我整理一些個(gè)人使用PTF的經(jīng)驗(yàn)及所碰到的問(wèn)題，另外也提出PTF在制作上的制程能力限制及可能的解決方法。

 

異物沾污：

?　不導(dǎo)電的異物(particle)，如果沾黏于電子線(xiàn)路之上，其最小的影響是增加線(xiàn)路的電阻值，因?yàn)殡娮柚蹬c電子通過(guò)的面積成反比，并很有可能造成電性開(kāi)路(open)；如果是具有導(dǎo)電性的異物沾污于線(xiàn)路及線(xiàn)路之間，就很有可能會(huì)造成電性短路(short)，這種缺點(diǎn)最讓人討厭了，因?yàn)樗?strong>PCBA制造工廠生產(chǎn)時(shí)，沒(méi)有辦法完全透過(guò)測(cè)試的方法來(lái)篩選出來(lái)，通常必須等到安裝于產(chǎn)品一段時(shí)間后才會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題，尤其是使用在高溫高濕的環(huán)境之下。以后如果有機(jī)會(huì)，可以再撰文談?dòng)戇@個(gè)主題。

 

異物有可能來(lái)自于環(huán)境中的空氣污染，有灰塵(dust)、纖維(fiber)、紙屑等。一般來(lái)說(shuō)大都是人為的異物，如衣服上就有很多的纖維，特別是毛衣或是棉質(zhì)的衣服。瓦愣紙箱也是一大污然來(lái)源，有毛屑、紙屑及纖維，人體也會(huì)一直掉落角質(zhì)層。最好的防治方法，可以設(shè)置一個(gè)100K等級(jí)的潔靜室/無(wú)塵室(Clean room)，人員穿著防塵衣，并嚴(yán)格控制各種可能的污染源。環(huán)境控制真的很重要性，尤其是在生產(chǎn)小間距線(xiàn)路的產(chǎn)品時(shí)，因?yàn)檎l(shuí)也抓不淮什么時(shí)候會(huì)有葬東西沾污于線(xiàn)路上，造成不定時(shí)的品質(zhì)缺點(diǎn)。

 

另外一個(gè)異物的可能來(lái)源是油墨，油墨在制作時(shí)會(huì)加入一些金屬成份的添加劑，這些添加劑如果管控不當(dāng)，很有可會(huì)結(jié)成硬塊，較大的硬塊無(wú)法流經(jīng)絲網(wǎng)印刷的網(wǎng)目，就會(huì)阻塞絲印的網(wǎng)目，而造成印刷缺孔，甚至是造成電子線(xiàn)路斷路；較小的硬塊可以流經(jīng)網(wǎng)目，但會(huì)在電子線(xiàn)路上形成凸點(diǎn)，這時(shí)如果有重迭的上、下層線(xiàn)路時(shí)，凸點(diǎn)很有可能會(huì)穿破絕緣層(dielectric layer)而造成上、下線(xiàn)路短路。油墨的污染也可能來(lái)自于油墨生產(chǎn)時(shí)的不良環(huán)境空氣，或是油墨存放的環(huán)境。管控油墨異物最好的方法是，用適當(dāng)大小的濾網(wǎng)過(guò)濾油墨的沾污；如果沾污嚴(yán)重時(shí)，也可以先用粗濾網(wǎng)后用細(xì)濾網(wǎng)過(guò)濾。

 

導(dǎo)電層的印刷沾污：

?　絲網(wǎng)印刷時(shí)，導(dǎo)電油墨的黏稠度相當(dāng)重要，當(dāng)稀釋劑添加太多時(shí)，油墨就會(huì)變稀變得容易滲透到原本不應(yīng)該印有油墨的地方，這種缺點(diǎn)稱(chēng)為印刷沾污，更糟糕的是這種沾污會(huì)持續(xù)到下一次印刷，甚至是下下一次，直到沾污的油墨干竭為止。嚴(yán)重的印刷沾污會(huì)直接造成相鄰導(dǎo)電線(xiàn)路間的短路；輕微的印刷沾污也可能會(huì)影響到線(xiàn)路與線(xiàn)路間的電子流動(dòng)，如果加上電壓為能源、濕度為催化劑，就很可能產(chǎn)生電子遷移(eletromigration)現(xiàn)象于線(xiàn)路與線(xiàn)路之間，隨著時(shí)間一久，就會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)電性造成短路。

 

解決這種導(dǎo)電層印刷沾污的方法，其一是選用適當(dāng)油墨并控制稀釋劑的添加；其二是定期清洗絲印網(wǎng)板；其三是加強(qiáng)檢查，最好是每做好一張就檢查一張，如果能有AOI(Auto Optical Inspector，自動(dòng)影像檢測(cè)機(jī))就更好了。

(↑上圖為導(dǎo)電線(xiàn)路印刷沾污，經(jīng)一段時(shí)經(jīng)使用后沾污擴(kuò)散，并造成電子短路，用刀片把沾污的地方割開(kāi)后，電器特性就恢復(fù)正常。)

 

絕緣層的印刷孔、洞：

?　絲印網(wǎng)板是由經(jīng)線(xiàn)及緯線(xiàn)所構(gòu)成，既然是線(xiàn)所構(gòu)成，在印刷時(shí)有線(xiàn)的地方就會(huì)有印刷不到的地方，尤其是在經(jīng)線(xiàn)及緯線(xiàn)交叉的地方，就會(huì)形成印刷不到的孔洞，這些孔洞極為細(xì)微，很難用眼睛觀察到，但電子還是有可能穿過(guò)，這時(shí)如果孔洞剛好落在相鄰層的導(dǎo)電線(xiàn)路上，就會(huì)造成層與層之間的短路。

 

解決這種絕緣層印刷孔、洞的方法，可以降低絕緣層油墨的黏度，讓絕緣油墨可以滲透到經(jīng)、緯線(xiàn)底下(※請(qǐng)注意：不要把導(dǎo)電油墨的增加黏度與絕緣層降低黏度搞混了)。另外的方法，是增加絕緣層印刷的次數(shù)的2~3層，并規(guī)定每一絕緣層都使用不同網(wǎng)目及經(jīng)緯方向的絲印網(wǎng)板，目的是讓不同的網(wǎng)板印刷可以互相填補(bǔ)孔洞。