挠性线路板基本知识
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FPC软板知识及制造流程介绍
什么是FPC
FPC是Flexible Printed Circuit的简称,又称软性线路板、柔性印刷电路板,挠性线路板,简称软板或FPC,具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点。
主要使用在手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、LCM等很多产品。
FPC软性印制电路是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性,绝佳的可挠性印刷电路。
按照基材和铜箔的结合方式划分,柔性电路板可分为两类:有胶柔性板和无胶柔性板。
其中无胶柔性板的价格比有胶的柔性板要高得多,但是它的柔韧性、铜箔和基材的结合力、焊盘的平面度等参数也比有胶柔性板要好。
所以它一般只用于那些要求很高的场合,如:COF(CHIP ON FLEX,柔性板上贴装裸露芯片,对焊盘平面度要求很高)等。
由于其价格太高,目前在市场上应用的绝大部分柔性板还是有胶的柔性板。
有胶的柔性板。
由于柔性板主要用于需要弯折的场合,若设计或工艺不合理,容易产生微裂纹、开焊等缺陷。
下面就是关于柔性电路板的结构及其在设计、工艺上的特殊要求。
FPC产品特点:
1.可自由弯曲、折叠、卷绕,可在三维空间随意移动及伸缩。
2.散热性能好,可利用F-PC缩小体积。
3.实现轻量化、小型化、薄型化,从而达到元件装置和导线连接一体化。
软板的种类:
软板制造流程:
详细制造流程:
软板的应用:。
FPC是什么FPC是Flexible Printed Circuit的简称,又称软性线路板、柔性印刷电路板,挠性线路板,简称软板或FPC,具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点.主要使用在手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、LCM等很多产品.FPC软性印制电路是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性,绝佳的可挠性印刷电路。
产品特点:1.可自由弯曲、折叠、卷绕,可在三维空间随意移动及伸缩。
2.散热性能好,可利用F-PC缩小体积。
3.实现轻量化、小型化、薄型化,从而达到元件装置和导线连接一体化。
FPC应用领域MP3、MP4播放器、便携式CD播放机、家用VCD、DVD 、数码照相机、手机及手机电池、医疗、汽车及航天领域FPC成为环氧覆铜板重要品种具有柔性功能、以环氧树脂为基材的挠性覆铜板(FPC),由于拥有特殊的功能而使用越来越广泛,正在成为环氧树脂基覆铜板的一个重要品种。
但我国起步较晚有待迎头赶上。
环氧挠性印制线路板自实现工业生产以来,至今已经历了30多年的发展历程。
从20世纪70年代开始迈入了真正工业化的大生产,直至80年代后期,由于一类新的聚酰亚胺薄膜材料的问世及应用,挠性印制电路板使FPC出现了无粘接剂型的FPC(一般将其称为“二层型FPC”)。
进入90年代世界上开发出与高密度电路相对应的感光性覆盖膜,使得FPC在设计方面有了较大的转变。
由于新应用领域的开辟,它的产品形态的概念又发生了不小的变化,其中把它扩展到包括TAB、COB用基板的更大范围。
在90年代的后半期所兴起的高密度FPC开始进入规模化的工业生产。
它的电路图形急剧向更加微细程度发展,高密度FPC的市场需求量也在迅速增长。
FPC也可以称为:柔性线路板PCB称为硬板最常有的材料如:美资: 杜邦 ROGERS 日资:有泽 TORAY 信越京瓷台资: 台虹宏仁律胜四维新杨佳胜国产:九江华弘PCB/FPC常用单位的互换关系1inch(英寸) = 25.4mm(毫米) = 1000mils(千分之一英寸);1m(米) = 3.28foot(英尺); 1foot(英尺) = 12 inch(英寸);1mils(千分之一英寸) = 25.4um(微米) = 1000uinch(微英寸);1M2(平方米) = 10.7638 SF(平方英尺);1SF(英尺) = 144 square inch(平方英寸);1OZ(盈司) = 35um(微米);1OZ(盈司) = 1.38mils(千分之一英寸);1Lt(公升) = 1dm3(立方分米); 1Lt(公升) = 61.026 cubic inch(立方英寸);1Kg(公斤) = 1000g(克); 1LB(英镑) = 453.92g(克);1Kg(公斤) = 1000g(克); 1Kg(公斤) = 2.20LB(英镑);1Kg(公斤)= 9.8N (牛顿); 1m(米) = 10dm(分米) =100cm( 厘米) = 1000mm(毫米)1mm (毫米)= 1000um(微米); 1um(微米)= 1000 nm(纳米);1Gal(加仑) = 4.546 Lt(公升) 英制; 1Gal(加仑) = 3.785Lt(公升)美制;1PSI(磅/平方英寸)= 0.006895Mpa(兆帕斯卡); 1Pa(帕斯卡)= 1N/m2(牛顿/平方米);1bar(巴) = 0.101Mpa(兆帕斯卡); 1克 = 5 克拉.1、Access Hole 露出孔(穿露孔,露底孔) (FPC、软板相关术语)常指软板外表的保护层 Coverlay(须先冲切出的穿露孔),用以贴合在软板线路表面做为防焊膜的用途。
挠性线路板在不断追求超高速化、超高密度化的电子世界领域里,起着重要作用的就是FPC 。
挠性电路板(Flexible Printed Circuit )又称软性电路板(以下简称软板),是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材,通过蚀刻在铜箔上形成线路而制成的一种具有高度可靠性,绝佳挠曲性的印刷电路。
此种电路板可随意弯曲、折迭,重量轻,体积小,散热性好,安装方便,冲破了传统的互连技术概念。
目前,软板在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、数字相机等领域或产品上得到了非常广泛的应用。
产品特性软板是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路,具有许多硬性印刷电路板不具备的优点。
▪ 产品体积小、重量轻,大大缩小装置的体积,适用电子产品向高密度、小型化、轻量化、薄型化、高可靠方向发展的需要。
▪ 具有高度挠曲性,可自由弯曲、卷绕、扭转、折叠,可立体配线,依照空间布局要求任意安排,改变形状,并在三维空间内任意移动和伸缩,从而达到元件装配和导线连接一体化。
▪ 具有优良的电性能,耐高温,耐燃。
化学变化稳定,安定性好,可信赖度高。
▪ 具有更高的装配可靠性,为电路设计提供了方便,并能大幅度降低装配工作量,而且容易保证电路的性能,使整机成本降低。
▪通过使用增强材料的方法增加其强度,以取得附加的机械稳定性。
软硬结合的设计也在一定程度上弥补了柔性基材在元件承载能力上的略微不足。
产品分类软板分为以下几种类型:单面板、双面板及多层板等。
▪ 单面挠性板是在基材的一个面有一层通过化学蚀刻形成的导电图形。
▪ 双面挠性板是在基材的两个面各有一层通过化学蚀刻形成的导电图形。
金属化孔将绝缘材料两面的图形连接起来形成导电通路,以满足挠曲性的设计和使用功能。
▪ 多层挠性板是将三层或更多层的单面挠性电路或双面挠性电路层压在一起,通过钻孔、电镀形成金属化孔,在不同层间形成了导电的通路。
上述产品所采用的材料多以聚酰亚胺覆铜板为主。
此种材料耐热性高、尺寸稳定性好,与兼有机械保护和良好电气绝缘性能的覆盖膜通过热压而成最终产品。
FPC 内容目录(TABLE OF CONTENTS)编辑者:李红兵E-mail :fpcgcb01@第1页共26页◆FPC 介绍(Introduction of Flexible circuit)◆材料与结构(Material & STACKUP)◆生产过程(Manufacturing process)◆设计和公差(Design and Tolerance)◆行业标准(FPC standard )ONEONEONE产品分类(Circuit Configurations))第2页共26页ONE产品应用(Application)数显产品等.TWOFPC主要材料(Material)TWOFPC材料规格(Specification)TWOFPC产品结构图(Stackup)ThreeFPC双面板生产过程(Process)Three FPC流程分解(EThree FPC流程分解(E曝光机ThreeFPC流程分解(E蚀刻:在一定温度条件下,将蚀刻药水喷淋到铜面上,与没有蚀刻阻剂(即发生聚合反应的干膜)保护的铜发生氧化还原反应,将不需要的铜反应掉。
ThreeFPC流程分解(E◆层压保护膜:借助压机高温、高压将接着剂溶化使覆盖膜与铜线完全贴合,ThreeFPC流程分解(E丝印字符---靶冲孔----电测式---成型----成检Four FPC设计Four—设计及公差(Design & Tolerance)AttentionFPC设计(Remark)◆设计提示1.弯折条件因素---弯折区域,弯折度数,弯折角度,弯折次数.提示:a.弯折区域不可集中在软硬结合部(如增强板边缘),弯折度数按装配需要定义,一般为45度,90度及180度弯折.弯折角度为板厚的10倍(不可0度折),弯折次数按实际操作需要确定.b.不可强性弯折硬性增强板区域,需如下图保持自然性弯折FourFPC设计注层导线错位设计FourFPC设计外形内角处倒圆角或沿内角加铜防撕线外形内有小槽的在槽端部增加防撕孔Four FPC设计Four FPC设计Four FPC公差FourFPC公差(Tolerance) 公差Four FPC公差FourFPC公差◆公差表钢模FIVEFPC标准(Standard)谢谢观看。
挠性印制板质量要求与性能规范一、定义挠性印制板(Flex PCB)是一种可弯曲的电路板。
和常规刚性电路板相比,挠性印制板更加柔软,更易弯曲和弯曲到三维形状。
通常,挠性印制板的材质包括聚酰亚胺薄膜和聚酰亚胺材料。
二、质量要求2.1 厚度挠性印制板的厚度通常在0.1mm至0.5mm之间,因此,厚度是衡量挠性印制板质量的一个重要指标。
厚度不仅需要达到设计要求,还需要保持均匀。
2.2 导电性挠性印制板的导电性是制作过程中的另一个重要因素。
由于挠性印制板通常需要弯曲,因此需要材料足够柔软且有良好的导电性,以确保电路性能的稳定性和可靠性,并保证弯曲后电路的完整性。
电路设计人员应该在设计中保证电路的连通性和导电性。
2.3 尺寸稳定性挠性印制板的尺寸稳定性同样非常重要。
在设计制作挠性印制板时,材料在多次弯曲、拉伸的情况下,必须保持相对稳定。
尺寸不稳定可能会影响电路的可靠性,并在导致电路故障。
2.4 成型质量挠性印制板的成型质量是制作过程中最关键的一个环节。
成型质量主要指材料的挠曲强度和挠曲能力。
材质的挠曲强度和挠曲能力不仅需要满足设计要求,还要能够承受制品在生产过程中的实际挠曲。
三、性能规范3.1 弯曲半径在挠性印制板的制作过程中,需要对其进行弯曲。
因此,弯曲半径对于挠性印制板的性能具有重要意义。
弯曲半径不仅决定了弯曲后挠性印制板的稳定性,还会影响器件在弯曲后的可靠性。
弯曲半径与挠性印制板的厚度、材料、板面积以及弯曲角度有关。
在实际应用中,需要根据不同的应用场景进行设计。
3.2 弯曲时电阻在挠性印制板的设计和制造过程中,弯曲时电阻是一个重要的考虑因素。
弯曲时电阻取决于板材的弯曲半径、板厚以及电路板内部的电路结构等因素。
弯曲时电阻过大会影响挠性印制板的使用效果,甚至会导致电路的故障。
因此,电路设计人员需要在设计过程中充分考虑弯曲时电阻的因素。
四、结论挠性印制板是一种具有特殊特性的电路板,其质量和性能非常重要。
在设计和制造过程中,需要遵循严格的质量要求和性能规范,以确保挠性印制板的质量和性能。
1.FPC为什么要分层;如手机中的线路板,仅仅一块是不够的,像侧键、摄像头等需要单独的线路,这样一个产品中就可能有很多块不同的电路板。
将FPC分层其实是将好几块线路板压合在一起,这样一来看起来薄薄的FPC中其实是好几层线路,它的厚度甚至比一层PCB板都来得薄,这也是手机、电脑、数码相机之类的产品会越做越薄的原因2. FPC覆盖膜一般有三种,一种是压覆盖膜,这种工艺使用比较广泛,需要裁切、图形冲切、预贴、热压,但是对图形的公差限制比较大,最大在0.2毫米;另一种就是印刷可挠折油墨,使用比较少,制程长,需要印刷、烘烤、曝光、显影、后固化,目前主要用在对图形公差要求比较低的情况,最高可以达至0.05毫米;还有一种就是使用可以曝光显影的覆盖膜,这种是全新的工艺,具备覆盖膜和油墨的优点,流程是压膜、曝光、显影、烘烤,类似于干膜流程,但是目前只有太阳化学(Sunchemical)和杜邦有产品销售,市场上使用的人不多。
2.ACF是异方形导电胶,通常应用在hotbar压合,玻璃上贴ACF3.为什么无胶材适合做细线路了涨缩小了4.请教影响FPC涨缩的因素有哪些?如何解决?与环境的温度,湿度和材料有很大关系建议以预防为主,准确掌握到做每种类型板的涨缩系数。
做线路前出现此类问题是比较棘手的,当然解决的办法还是有的,如果板子涨了,就只能剪菲林了:如果板子缩了,可以过喷砂线,但一定要注意速度和压力!另外如果没有弯折要求的话可以适当采用电解铜箔,1.涨缩问题:请先了解材料本身的涨缩性质是否稳定,再讨论设计是否合理,以及镀铜药水的问题。
2.塞孔问题:与内层的固化是有联系的。
建议先在内层压合后先进行预固化,温度与最后固化的温度相同,烘烤时间建议为30min.希望以上的建议对你有所帮助5.FPC材料涨缩的控制时间:2010-10-27 09:48:54 来源:作者:FPC(Flexible Printed Circuit)指软性线路板,又称柔性印刷电路板,挠性线路板或者软板。
不可不知的线路板基础知识分享分以下5个方面给大家介绍:1.线路板简介2.线路板材料介绍3.线路板基本叠构4.线路板制作流程5.线路板案例分享一.线路板简介1.挠性印制电路板挠性印制电路板(Flex•Print•Circuit,简称“FPC”),是使用挠性的基材制作的单层、双层或多层线路的印制电路板。
它具有轻、薄、短、小、高密度、高稳定性、结构灵活的特点,除可静态弯曲外,还能作动态弯曲、卷曲和折叠等。
2.•刚性印制电路板刚性印制电路板(Printed•Circuie•Board,简称“PCB”),是由不易变形的刚性基板材料制成的印制电路板,在使用时处于平展状态。
它具有强度高不易翘曲,贴片元件安装牢固等优点。
3.软硬结合板软硬结合板(Rigid•Flex),是由刚挠和挠性基板有选择的层压在一起组成,结构紧密,以金属化孔形成电气连接的特殊挠性印制电路板。
它具有高密度、细线、小孔径、体积小、重量轻、可靠性高的特点,在震动、冲击、潮湿环境下其性能仍很稳定。
可柔曲,立体安装,有效利用安装空间,被广泛应用于手机、数码相机、数字摄像机等便携式数码产品中。
刚-柔结合板会更多地用于减少封装的领域,尤其是消费领域。
二.线路板材料介绍1、导电介质:铜(CU)﹣铜箔:压延铜(RA)、电解铜(ED)、高延展性电解铜(HTE)﹣厚度:1/4OZ、1/3OZ、1/2OZ、1OZ、2OZ,此为较常见的厚度﹣OZ(盎司):铜箔厚度单位;1OZ = 1.4 mil2、绝缘层:聚酰亚胺(Polyimide)、聚脂(Polyester)、聚乙稀萘(PEN)﹣较常用的为聚酰亚胺(简称“PI”)﹣PI厚度:1/2mil、1mil、2mil,此为较常见的厚度﹣1 mil = 0.0254mm = 25.4um = 1/1000 inch3、接着剂(Adhesive):环氧树脂系、压克力系。
﹣较为常用的是环氧树脂系,厚度跟据不同生产厂家的不同而不定4、覆铜板(Cu•clad•laminates•,简称“CCL”):﹣单面覆铜板:3L•CCL(有胶)、2L•CCL(无胶),以下为图解。