FPCB又稱柔性印刷電路板,也有簡(jiǎn)稱「軟板」,與硬質(zhì)、無(wú)法撓曲運(yùn)用的PCB或HDI,形成一軟、一硬的明顯資料特質(zhì)對(duì)比,在現(xiàn)今電子產(chǎn)品規(guī)劃中,已經(jīng)成為適當(dāng)常見的軟、硬互用的混合運(yùn)用彈性,而本次緯亞將針對(duì)「軟板」之「軟」的特性,從資料、制程與關(guān)鍵組件的角度進(jìn)行評(píng)論,一起闡明軟板的運(yùn)用約束。
軟板FPCB資料特性
軟板FPCB的產(chǎn)品特性,除了資料柔軟外,其實(shí)還有質(zhì)地輕盈、構(gòu)型為極?。瘶O輕的結(jié)構(gòu),資料能夠經(jīng)多次撓曲而不會(huì)出現(xiàn)硬質(zhì)PCB的絕緣材開裂情況,而軟板的軟性塑料基材與導(dǎo)線布設(shè)方法,讓軟板無(wú)法因應(yīng)過高的導(dǎo)通電流、電壓,因此在高功率的電子電路運(yùn)用上簡(jiǎn)直看不到軟板規(guī)劃,反而在小電流、小功率的消費(fèi)性電子產(chǎn)品,軟板的運(yùn)用量則適當(dāng)大。
由于軟板的本錢仍受關(guān)鍵資料PI的左右,單位本錢較高,因此在進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃時(shí),通常不會(huì)以軟板作為首要載板運(yùn)用,而是局部地運(yùn)用需求「軟」特性的關(guān)鍵規(guī)劃上,例如數(shù)字相機(jī)電子變焦鏡頭的軟板運(yùn)用,或是光驅(qū)讀取頭電子電路的軟板資料,都是因應(yīng)電子組件或是功用模塊必須運(yùn)動(dòng)運(yùn)行、硬質(zhì)電路板材質(zhì)較無(wú)法配合的情況下,實(shí)行軟板電路進(jìn)行規(guī)劃的實(shí)例。
前期多用于航天、軍事用處 今在消費(fèi)性電子運(yùn)用大放異彩
在60年代,軟板的運(yùn)用就適當(dāng)常見了,其時(shí)軟板制品單價(jià)高,雖有質(zhì)輕、可彎曲、薄小特性,但單位本錢仍高居不下,其時(shí)僅用于高科技、航天、軍事用處為多。90年代后期軟板開端大量于消費(fèi)性電子產(chǎn)品運(yùn)用,而2000年前后軟式電路板出產(chǎn)國(guó)以美國(guó)、日本為多,首要是軟板資料在美、日首要供貨商操控下,加上資料的約束,讓軟式電路板的本錢居高不下。
PI又稱「聚亞酰胺」,在PI之中從它耐熱性,分子結(jié)構(gòu)的不同,可分滿足芳香族PI、 半芳香族PI等不同結(jié)構(gòu),全芳香族PI歸于直鏈型,資料有不融與不融和熱塑性之物質(zhì),不融資料特性在出產(chǎn)時(shí)無(wú)法射出成形,但資料卻能夠緊縮、燒結(jié)成型,而另一種即可采射出成形出產(chǎn)。
半芳香族的PI,在Polyetherimide就使歸于此類資料,Polyetherimide一般具熱塑性,可射出成型進(jìn)行制造。至于熱硬化性的PI,不同的質(zhì)料特性,可進(jìn)行含浸資料之積層成形、緊縮成形、或使用遞模成形。
FPCB板材質(zhì)料具高耐熱、高安穩(wěn)度體現(xiàn)
在化學(xué)資料的最終成形產(chǎn)品方面,PI可作為墊圈、襯圈、密封資料運(yùn)用,bismale型資料則可用在軟版之多層回路電路基板的基材,全芳香族的資料,在運(yùn)用中之有機(jī)高分子資料中是具備最高耐熱性的資料,耐熱溫度可達(dá)250~360°C!至于用做軟性電路板的bismale型PI,在耐熱特性會(huì)較全芳香族PI稍低,一般在200°C上下。
bismale型PI在力學(xué)資料特性體現(xiàn)優(yōu)異,受溫度改動(dòng)極低,在高溫環(huán)境下也能堅(jiān)持高度安穩(wěn)狀況、蠕變變形極小、熱膨漲率?。《?200~+250°C溫度范圍內(nèi),資料的改動(dòng)量小,此外bismale型PI具優(yōu)異之耐藥性格,若以5%鹽酸于99°C進(jìn)行浸漬,其資料拉伸強(qiáng)度堅(jiān)持率仍可保持必定程度體現(xiàn)。此外bismale型PI之沖突磨耗特性體現(xiàn)也極為優(yōu)越,用于簡(jiǎn)略磨損的運(yùn)用場(chǎng)合,也能具備必定程度的耐磨度。
除首要資料特性外,F(xiàn)PCB基板的結(jié)構(gòu)組成也是一大關(guān)鍵,F(xiàn)PCB為覆蓋膜(上層)作為絕緣與保護(hù)資料,調(diào)配其中的絕緣基材、壓延銅箔、接著劑構(gòu)成整體FPCB。FPCB的基板材質(zhì)具絕緣特性,一般常用聚酯(PET)、聚亞酰胺(PI)兩大資料,PET或PI各有其優(yōu)/缺陷。
FPCB制造資料與程序 令終端可撓功用改進(jìn)
FPCB在產(chǎn)品中的用處適當(dāng)多,但基本上不外乎引線路、印刷電路、銜接器與多功用整合系統(tǒng)等用處。若依功用則區(qū)分為可依空間規(guī)劃、改動(dòng)其形狀,采折迭、撓曲規(guī)劃組立,一起FPCB規(guī)劃可用來(lái)防止電子設(shè)備的靜電攪擾問題。而運(yùn)用軟性電路板,若不計(jì)本錢,讓產(chǎn)質(zhì)量直接在軟板上進(jìn)行架構(gòu),不只規(guī)劃體積相對(duì)縮小,整體產(chǎn)品的體積也可因板材特性而大幅減輕。
FPCB的基板結(jié)構(gòu)適當(dāng)簡(jiǎn)略,首要由上方的保護(hù)層、中間的導(dǎo)線層,在進(jìn)行大量出產(chǎn)時(shí)軟質(zhì)點(diǎn)路板可調(diào)配定位孔進(jìn)行出產(chǎn)程序?qū)ξ慌c后處理。至于FPCB的運(yùn)用方法,可依空間需求改動(dòng)板材形狀,或用折迭形式運(yùn)用,而多層結(jié)構(gòu)只需在外層采抗EMI、靜電隔絕規(guī)劃形式,軟性電路板還可做到高效EMI問題改進(jìn)規(guī)劃。
而在電路板的關(guān)鍵線路上,F(xiàn)PCB的最上層結(jié)構(gòu)為銅,有分RA(Rolled Annealed Copper,熱軋退火銅)、ED(Electro Deposited,電沉積)等,ED銅的制造本錢適當(dāng)?shù)?,但資料會(huì)較簡(jiǎn)略開裂或出現(xiàn)斷層。RA (Rolled Annealed Copper)的產(chǎn)制本錢較高,但其柔軟度體現(xiàn)較佳,因此在高撓曲狀況運(yùn)用的軟性電路板,大多以RA資料為多。
至于FPCB要成形,則需求透過接著劑將不同層的覆蓋層、壓延銅、基材進(jìn)行黏合,一般運(yùn)用的接著劑(Adhesive)有壓克力(Acrylic)、環(huán)氧樹酯(Mo Epoxy)兩大類為主,環(huán)氧樹酯的耐熱性較壓克力為低,首要用于民生家用品為主,而壓克力盡管耐熱性高、接著強(qiáng)度高級(jí)優(yōu)點(diǎn),但其絕緣電性較差,而在FPCB制造結(jié)構(gòu)中,接著劑的厚度占整體厚度的20~40μm(微米)。
針對(duì)高度撓曲運(yùn)用 可用補(bǔ)強(qiáng)與整合規(guī)劃改進(jìn)資料體現(xiàn)
在FPCB的制程中,會(huì)先進(jìn)行銅箔與基板制造,進(jìn)行截?cái)嗵幚砗笤俨扇〈┛住㈦婂冏鳂I(yè),大致在FPCB的孔位預(yù)先完結(jié)后,始進(jìn)行光阻資料涂布處理,涂布完結(jié)即進(jìn)行FPCB的曝光顯影程序,預(yù)先將準(zhǔn)備蝕刻的線路進(jìn)行處理,完結(jié)曝光顯影處理后即進(jìn)行溶劑蝕刻作業(yè),此刻蝕刻至必定程度令導(dǎo)通線路成形后,在于外表進(jìn)行清洗除去溶劑,這時(shí)為使用接著劑均勻涂布于FPCB底層與蝕刻完結(jié)之銅箔外表,再進(jìn)行覆蓋層的貼附加工。
完結(jié)上述作業(yè),F(xiàn)PCB大致已有80%完結(jié)度,此刻咱們還須針對(duì)FPCB的銜接點(diǎn)進(jìn)行處理,如增加開孔的導(dǎo)焊處理等,接著再進(jìn)行FPCB的外型加工,例如使用雷射切割特定外型后,若是FPCB為軟硬復(fù)合板材、或是需與功用模塊進(jìn)行焊合處理時(shí),在此刻再進(jìn)行二次加工處理,或是調(diào)配補(bǔ)強(qiáng)板加工規(guī)劃。
FPCB的用處適當(dāng)多元,并且制造難度并不高,唯一FPCB自身無(wú)法制造過于繁復(fù)、嚴(yán)密的線路,由于過于細(xì)的電路會(huì)由于銅箔截面積過小,若進(jìn)行FPCB的撓曲時(shí),很簡(jiǎn)略令內(nèi)部的線路出現(xiàn)開裂,因此過于繁復(fù)的電路多半會(huì)使用中心的HDI高密度多層板處理相關(guān)電路需求,唯有大量數(shù)據(jù)傳輸接口、或不同功用載板的數(shù)據(jù)I/O傳輸銜接,才會(huì)運(yùn)用FPCB來(lái)進(jìn)行板材銜接。