柔性電路板

柔性電路板

柔性電路板(Flexible Printed Circuit 簡稱FPC)是以聚醯亞胺聚酯薄膜為基材製成的一種具有高度可靠性,絕佳的可撓性印刷電路板。具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點。

基本介紹

  • 中文名:柔性電路板
  • 類型:PCB板的一種
  • 簡稱:軟板、FPC
  • 特點:重量輕、厚度薄等
產前處理,生產流程,雙面板制,單面板制,特性,套用,基本結構,優缺點,貼片要點,發展前景,

產前處理

在生產過程中,為了防止開短路過多而引起良率過低或減少鑽孔、壓延、切割等粗工藝問題而導致的FPC板報廢、補料的問題,及評估如何選材方能達到客戶使用的最佳效果的柔性線路板,產前預處理顯得尤其重要。
產前預處理,需要處理的有三個方面,這三個方面都是由工程師完成。首先是FPC板工程評估,主要是評估客戶的FPC板是否能生產,公司的生產能力是否能滿足客戶的制板要求以及單位成本;如果工程評估通過,接下來則需要馬上備料,滿足各個生產環節的原材料供給,最後,工程師對:客戶的CAD結構圖、gerber線路資料等工程檔案進行處理,以適合生產設備的生產環境與生產規格,然後將生產圖紙及MI(工程流程卡)等資料下放給生產部及文控、採購等各個部門,進入常規生產流程。

生產流程

雙面板制

開料→ 鑽孔→ PTH → 電鍍→ 前處理→ 貼乾膜 → 對位→曝光→ 顯影 → 圖形電鍍 → 脫膜 → 前處理→ 貼乾膜 →對位曝光→ 顯影 →蝕刻 → 脫膜→ 表面處理 → 貼覆蓋膜 → 壓制 → 固化→ 沉鎳金→ 印字元→ 剪下→ 電測 → 沖切→ 終檢→包裝 → 出貨

單面板制

開料→ 鑽孔→貼乾膜 → 對位→曝光→ 顯影 →蝕刻 → 脫膜→ 表面處理 → 貼覆蓋膜 → 壓制 → 固化→表面處理→沉鎳金→ 印字元→ 剪下→ 電測 → 沖切→ 終檢→包裝 → 出貨

特性

⒈短:組裝工時短
所有線路都配置完成.省去多餘排線的連線工作
FPC電路板FPC電路板
⒉ 小:體積比PCB小
可以有效降低產品體積.增加攜帶上的便利性
⒊ 輕:重量比 PCB (硬板)輕
可以減少最終產品的重量
4 薄:厚度比PCB薄
可以提高柔軟度.加強再有限空間內作三度空間的組裝

套用

行動電話
著重柔性電路板輕的重量與薄的厚度.可以有效節省產品體積,輕易的連線電池,話筒,與按鍵而成一體.
電腦與液晶熒幕
利用柔性電路板的一體線路配置,以及薄的厚度.將數位訊號轉成畫面,透過液晶熒幕呈現
CD隨身聽
著重柔性電路板的三度空間組裝特性與薄的厚度. 將龐大的CD化成隨身攜帶的良伴
磁碟機
無論硬碟或軟碟,都十分依賴FPC的高柔軟度以及0.1mm的超薄厚度,完成快速的讀取資料. 不管是PC或NOTEBOOK.
最新用途
硬碟驅動器(HDD,hard disk drive)的懸置電路(Su印ensi。n cireuit)和xe封裝板等的構成要素
無線充電線圈陣列,將電磁集中在一定區域,降低空間傳遞消耗,從而提高電能轉換效率。

基本結構

銅箔基板(Copper Film)
柔性電路板
銅箔:基本分成電解銅與壓延銅兩種. 厚度上常見的為1oz 1/2oz 和 1/3 oz
基板膠片:常見的厚度有1mil與1/2mil兩種.
膠(接著劑):厚度依客戶要求而決定.
覆蓋膜保護膠片(Cover Film)
覆蓋膜保護膠片:表面絕緣用. 常見的厚度有1mil與1/2mil.
膠(接著劑):厚度依客戶要求而決定.
離形紙:避免接著劑在壓著前沾附異物;便於作業.
補強板(PI Stiffener Film)
補強板: 補強FPC的機械強度,方便表面實裝作業.常見的厚度有3mil到9mil.
膠(接著劑):厚度依客戶要求而決定.
離形紙:避免接著劑在壓著前沾附異物.
EMI:電磁禁止膜,保護線路板內線路不受外界(強電磁區或易受干擾區)干擾。

優缺點

多層線路板的優點:組裝密度高、體積小、質量輕,因為高密度裝配、部件(包括零部件)間的連線減少,從而增加了可靠性;能增加接線層,然後增加設計彈性;也可以構成電路的阻抗,可形成具有一定的高速傳輸電路,可以設定電路、電磁禁止層,還可安裝金屬芯層滿足特殊熱隔熱等功能與需求;安裝方便、可靠性高。
多層pcb板的缺點(不合格):成本高、周期長;需要高可靠性檢驗方法。多層印製電路是電子技術、多功能、高速度、小體積大容量方向的產物。隨著電子技術的發展,特別是大規模和超大規模積體電路的廣泛套用,多層印製電路密度較高的快速、高精度、高數改變方向出現細紋。

貼片要點

FPC表面SMT的工藝要求與傳統硬板PCB的SMT解決方案有很多不同之處,要想做好FPC的SMT工藝,最重要的就是定位了。因為FPC板子的硬度不夠,較柔軟,如果不使用專用載板,就無法完成固定和傳輸,也就無法完成印刷、貼片、過爐等基本SMT工序。

發展前景

FPC未來要從四個方面方面去不斷創新,主要在:
1、厚度。FPC的厚度必須更加靈活,必須做到更薄;
2、耐折性。可以彎折是FPC與生俱來的特性,未來的FPC耐折性必須更強,必須超過1萬次,當然,這就需要有更好的基材;
3、價格。現階段,FPC的價格較PCB高很多,如果FPC價格下來了,市場必定又會寬廣很多。
4、工藝水平。為了滿足多方面的要求,FPC的工藝必須進行升級,最小孔徑、最小線寬/線距必須達到更高要求。

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