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1、FPC连接器基础知识简介,工程部:Cai jiang,当前，随着SMT技术的普及，表面贴装连接器的应用也越来越广泛，各种类型的PCB都随之有相应的表面贴装连接器出现。从穿孔式（T/H）焊接工艺到表面贴片（SMT）焊接工艺，使得连接器的端子排列间距（Pitch）逐渐减小到0.8mm和0.5mm，而且应用SMT工艺允许在PCB的双面都焊接电子元器件，大大增加了PCB上的元器件密度。现在各类消费类电子产品都已经集小型化、薄型化和高性能化于一身，利用柔性印制电路板（FPC）及与之相配的FPC连接器来减少空间，减轻重量，降低装配成本已经被众多的客户所接受。FPC及FPC连接器广泛应用于电脑行业，家用电器
2、，自控设备，尤其是用于体积小、重量轻的消费类电子产品，如：数码相机，PDA,手机等产品。,内容,一.产品应用范围二.连接器构造及分类三.制程流程及各制程段常见不良现象四.产品功能測試方面的要求五.产品组装标准化作业要求六.产品环保,一.产品的应用范围,LCD及LED液晶显示器,MP3,数码像机,游戏机,平板电脑,笔记本电脑,DVD,车载影院等等作用:FPC连接器用于连接电路板（PCB）和柔性印制电路板（FPC）,使之实现机械上和电气上的连接。,胶芯功能：保护端子，绝缘，连接时之导正，提供机构强度等制程：注塑 材质:PA9T舌片功能：压接排线，绝缘，连接时之导正，提供机构强度等制程：注塑 材质:
3、PA10T,PPS端子功能：电子信号之导体传输.制程：冲压电镀(镀金或锡,提升产品的焊接能力)材质:磷青铜C5191接地片功能：元件定位，固定，增加强度等制程：冲压电镀(镀金或锡,提升产品的焊接能力)材质:青铜C2680,FPC连接器可实现薄型化,并且为抑制连接器之占用面积,而谋求小型化.高頻信号传输之连接器.此连接器包含四部分组成:,塑胶体内部是等间距的片状隔栏结构，使端子装配后保持小间距的排列和提供一定的保持力。根据产品的使用要求，塑胶体要有足够的强度和韧性，且在SMT焊接前后都不能有翘曲变形。为了满足在SMT制程的要求，整个产品的端子焊接区都严格要求有良好的平整度和共面度，通常业界的规范
4、为共面度0.10max.,否则会导致与PCB焊接不良而影响产品的使用。,舌片零件与塑胶体相配合，当FPC/FFC插入后，利用舌片零件来锁紧FPC/FFC,使之保持一定的接触力。故要求零件有足够好的刚性,步骤1：拉开连接器卡锁步骤2：插入FPC/FFC步骤3：锁紧连接器卡锁,端子是FPC/FFC连接器的接触部件，为了达到连接器高密度的排列和更稳定的接触性能，FPC/FFC连接器端子采用窄片式的接触方式，材质选用导电性能和机械强度较好的磷青铜。通常，端子结构的设计会有两种方式，一种是冲压平面下料端子（简称：下料端子），另一种是冲压后折弯成形端子（简称：成形端子）。由于窄片型的母端子需要有足够的弹性
5、和相对复杂的形状，如果采用冲压成形的方式，会给冲压加工造成困难，且成形尺寸和精度不易控制。所以通常母端子都采用成形方式。因为FPC/FFC连接器的应用特点是和直式片状的FFC/FFC（柔性印制电路板/扁平电缆）相配合插接，故其端子分类都是母型端子。故通常也采用下料方式。如下图所示，FPC/FFC连接器端子,其一端与PCB焊接，另一端与FPC对插。,焊接片用来加强连接器与PCB之间的连接牢固性，而且可以避免因端子上承受的应力过大而损坏端子与PCB的焊接。装配后焊接片要求与所有端子的共面度保持一致。在Pin数较少的FPC连接器中，焊接片并非必选的零件。,对于小间距的FPC/FFC连接器，要求包装能
6、很好的保护端子的共面度和端子排列的正位度，通常有两种包装方式，一种是PVC 管（Tube）包装，另一种是载带(Carrier-tape)包装。其中，PVC管包装对小间距FPC/FFC连接器的保护性能不好，且在SMT过程需要人工将产品放置于PCB上，增加了客户装配中的线外制程，严重影响生产效率。而载带包装是沿用IC等表面贴装电子元件的包装方式，根据产品的形状设计的包装载带可以很好的保护产品不受损伤，而且在SMT制程中可以和其他电子元器件一样进行自动贴片焊接制程，而无须多余的工序和设备，提高了PCB组装的生产效率。,1.依产品的pin距(端子与端子的间距)分类0.5pitch,1.0pitch,1
7、.25pitch,0.3pitch,0.4pitch2.依产品的高度分类1.3H,1.5H,2.0H,2.3H,2.45H3.依产品的接地片结构分类半包,全包4.以产品在客户端的使用方式分类DIP型(插板焊接),SMT型(表面贴装焊接)5.以产品接触点与FFC组合的关系分类上接,下接,单接,双面触点,1.0.5pitch 系列,0.5 pitch 2.0H下接翻盖式,0.5 pitch 2.0H半包拉拔式,0.5 pitch 1.3H SMT双面接触,0.5 pitch 2.3H双接触后锁翻盖式,0.5 pitch 2.0H立式 SMT,0.5 pitch 2.0H全包拉拔式,1.0 pitc
8、h 2.45H半包拉拔上/下接,1.0 pitch 2.45H立式 SMT,1.0 pitch 2.45H立式直插,1.0 pitch 2.45H卧式弯插,FFC/FPC 1.0mm NOF ZIF DIP 180/90单接 White,Nonzif 1.0pitch 双面接触,3.1.25pitch wafer系列,Mini wafer 1.25pitch 2.6H,Mini wafer 1.25pitch 2.0H,wafer 1.25pitch 直立式,wafer 小2PIN高压插座,4.0.4pitch,0.4pitch 1.5H BTB,5.I/O 26pin车载导航插座,连接器生产
9、总体流程：进料-(Incoming quality control)進料品質管制人員 冲压/电镀/装配-IPQC（in process quality control）制程中的品質管制人員 终检-FQC(final quality control)終點品質管制人員 出货-OQC(output quality control)最終出貨品質管制人員,输入,过程,输出,装配组装重点注意事项：1.组装上线所用的材料是否与SOP(作业指导书),制令单一致;避免用错材料产生错混料不良.2.重点工位:端子压合,CCD检查工站.3.工序不良处理:对本工站的不良,需及时反应,并往前工站追溯,要求及时改善,尽而避
10、免批量性不良.4.轻拿轻放:产品较小,易变形,在物料周转过程中避免碰撞,以防止造成产品端子变形不良.,1.冲压部:高速冲床,2.电镀厂,冲压及电镀常见不良,a.端子外观不良:毛边,压伤,歪PIN,缺PINb.扇形不良:内扇,外扇c.电镀不良:发黑,氧化d.尺寸不良:量测尺寸与工程图面要求不符,NG,NG,NG,歪PIN,歪PIN,端子发黑,歪PIN,缺PIN,电镀端子包装变形,端子扇形不良,3.注塑科:注塑机,4.装配科:自动组装机,流水线,5.产品CCD功能检测与包装,2.自动检测包装,1.手动检测包装,CCD检查项目:a.产品SMT共面度b.端子位置度(歪PIN)c.胶屑,异物d.内部端子
11、高度e.产品内腔外观f.产品SMT面外观g.缺PINh.错混料,注塑常见不良,a.外观不良:毛边,色差,缩水,不饱模,油污,拉伤,缺胶b.其它不良:断针堵孔,高温后起泡c.尺寸不良:尺寸超出工程图面要求,不饱模,缺胶,起泡,毛边,脏污,断针堵孔,色差,NG,NG,NG,NG,NG,装配常见不良,a.外观不良:内部端子上翘,下陷,缺PIN,歪PIN,长短PIN,端子接地片刮伤,胶芯断裂b.其它不良:共面度不良,载带不良.c.尺寸不良:尺寸超出工程图面要求,接地片变形,胶芯划伤,缺接地片,胶芯断裂,端子歪PIN,端子长短PIN,接地片刮伤,主体孔内异物,内部端子上翘,载带损伤,NG,NG,NG,N
12、G,NG,NG,NG,NG,NG,NG,NG,内部端子下陷,1、接触电阻试验机 目的：适用用于各各类连接器及排线的阻抗 功能：接触阻抗、导体阻抗 2、耐压/绝缘测试机 目的：测各产品PIN与PIN之间的耐高压及绝缘功能性 功能：高压、绝缘阻值,插拔力测试机 目的：测试各种Connector材料的插拔及其耐久性试验 功能：Connector插入、拔出力、端子保持力、FPC/FFC拔出力、胶芯的折断力等等,1、恒温恒湿机 目的：测试各种产品在不同的环境中的使用寿命及实用性 功能：高温高湿、耐热、热循环、耐湿 2、热风循环试验机(也称高温烘箱)目的：测试各种不同的产品耐高温性能 功能：高温加速老化3
13、、盐水喷雾试验机 目的：针对各种电镀产品之耐腐蚀状况 功能：各种电镀产品4、无铅焊锡炉机 目的：针对种类无铅电镀品进行焊锡性 功能：各类无铅电镀产品5、蒸气老化试验机 目的：针对电镀品蒸气试验后，其外观是否有变化(电镀层是否有脱落、外观是否有变色、氧化及其焊锡性功能是否有变化)功能：对电镀品加速老化6、回流焊炉 目的：模拟SMT面的条件，测试我司各种SMT面产品的耐热性及焊锡 性能，使其能符合客户需求 功能：针对SMT之Connector产品做焊锡性，及耐热性试验,一小型化体积小重量轻Pitch缩小高度降低高密度高 Pin数二高频信号传输接触阻抗彽电感效应低信号遮蔽效佳信号延迟，等影响,三自动
14、化作业减少工站制程自动抓取置放组件产品尺寸精准度提高维修方式四人性化界面方便使用者操作防呆设计五低使用成本+高质量产品标准化有弹性的产品及制程设计交货期压缩,1.标识:产线线存半成品,流水线上的材料,半成品,成品都要有状态标识;2.上线前物料确认:物料投线前核对制令单,所用物料实物是否与制令单上的要求一致;并记录可实现追溯的批次信息3.制程中作业要求:减少物料在线上的等待依产品的工序流程图顺序作业,下图为依工序流程方式流水式排线的方式的与工站与工站逐步完成的差别.方式1 A,B,C作业时将A工序完成后,才安排3人做下道工序B,完成后所需时间=5+4+10=19S方式2 A,B,C流水作业,三个
15、工序同时进行,总共完成所需时间=MAX【A,B,C】=10S 如上方式2在工时上所花的时间相对方式1要少19-10=9S,故实际作业中,装配科主管及拉长排线生产时尽可能的使产品的生产过程依流水线的方式依次排列生产,可减少统筹工时,物料的过多搬运,和因搬运所产生的其它延伸出的问题(如错混料异常).,工序A5S,工序B4S,工序C10S,工序A5S,工序B4S,工序C10S,1,2,4.瓶径工序时间:在整个生产过程中所有涉的工序相比较,其中工序时间最大的工位所用的时间,称为瓶径时间,如上三个工序,瓶径时间很明显就是工序C,在整个过程中为保证生产流水线的平衡,针对瓶径工序进行改善,处理方法:a.对工
16、序C的机台进行优化,提高机台生产效率,尽而减少所需的时间b.作业人员的熟练程度(经过培训提升工序C人员的效率减少工序时间,使生产线体前后平衡)c.人员配置数量(如工序C设定为2X的人力作业,保持生产的平衡)5.标准化作业要求:a.线体上物料摆放区域,物料状态标识完整性(如良品,不良品,半成品,成品).b.同一工位,作业员摆放物料的位置及方法统一性(如固定将物料摆放于作业员的左手边,并有画线框隔开).c.固定人员核对物料与标准一致后,向产线上投料,并需建立清线体制,避免切换产品型号时相似物料混料.d.作业员手工组装产品的手法一致性.e.尽可能在人员配置条件允许的情况下,将人员定岗,定位,作业员对
17、产品的熟悉度,操作,及生产效率上会较高.f.产线订单生产尾数的管理,避免在补数时认错产品产生错混料.g.线体去掉不相关的文件资料.生产那款产品,就悬挂相应的资料,指导书,工序流程图h.避免作业员检查产品的判定标准和品管人员的差异,方法是:拉长及品管在巡线过程中对作业员检查出的不良进行确认,确定相应的限度.,工序A5S,工序B4S,工序C10S,1.该产品的开发并投入市场化生产,在其材料的选用及生产工艺的控制上均以不影响/破坏环境为首要考虑的条件。同时公司的各项经营活动也严格遵照国家有关环保法律、法规及标准来进行。2.产品环保规要求:ROHS法规,SONY GP(SONY SS-00259环境管
18、控物质标准11版),REACH法规,等及客户其它环境管控物质,公司综合客户要求及法律法规,有制订标准,参见附件.,1.料号的标识方法;a.料号共分4段,中间用”-”符号连接XX-XXXX-XX-Xb.例如:80-ZFA1-04-R80-表示此料号代表的是成品ZF-表示Zero insertion force,零阻力插入,表示产品在客户处使用时排线排入的状态时零阻力插入后再扣住舌片固定.A-表示是0.5pitch(pitch表示端子和端子间的中心距离)系列的FPC 连接器.1表示产品为上接产品.2表示产品为下接产品.04表示产品有4pin,即产品共有4根端子.R表示产品的包装方式为卷装.T表示产品的包装方式为管装.,THE END,
