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2019-08-02

FPC线路板清洗合明科技分享:FPC知识汇总

发布者:合明科技Unibright ; 浏览次数:280

FPC线路板清洗合明科技分享:FPC知识汇总

前言:FPC就是软性电子线路板,柔性电路板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板。简称软板或FPC,具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点。
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一、FPC未来要从三个方面方面去不断创新,主要在:

 

1、厚度;FPC的厚度必须更加灵活,需要做到更薄;

2、耐折性;可以弯折是FPC与生俱来的特性,未来的FPC耐折性必须更强;

3、工艺水平;为了满足多方面的要求,FPC的工艺必须进行升级,最小孔径、最小线宽/线距必须达到更高要求。

随着用途的多样化和袖珍化,电子设备中使用的FPC要求高密度电路的同时,还要求质的意义上的高性能化。最近的FPC电路密度的变迁。采用减成法(蚀刻法)可以形成导体节距为30um以下的单面电路,导体节距为50um以下的双面电路也已经实用化。连接双面电路或者多层电路的导体层间的导通孔径也越来越小,现在导通孔孔径100um以下的孔已达量产规模。

基于制造母术的立场,高密度电路的可能制造范围。根据电路节距和导通孔孔径,高密度电路大致分为三种类型:(1)传统的FPC;(2)高密度FPC;(3)超高密度FPC。

在传统的减成法中,节距150um和导通孔孔径15 um的FPC已经量产化。由于材料或者加工装置的改善,即使在减成法中也可以加工30um的线路节距。此外,由于CO2激光或者化学蚀刻法等工艺的导入,可以实现50um孔径的导通孔量产加工,现在量产的大部分高密度FPC都是采用这些技术加工的。

然而如果节距25um以下和导通孔孔径50um以下,即使改良传统技术,也难以提高合格率,必须导入新的工艺或者新的材料。现在提出的工艺有各种加工法,但是使用电铸(溅射)技术的半加成法是最适用的方法,不仅基本工艺有所不同,而且使用的材料和辅助材料也有所差异。

另一方面,FPC接合技术的进步要求FPC具有更高的可靠性能。随着电路的高密度化,FPC的性能提出了多样化和高性能化的要求,这些性能要求在很大程度上依存于电路加工技术或使用的材料。

FPC主要使用在手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、LCM等很多产品。

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二、下面就为大家介绍FPC的常用相关术语: 

1、Access Hole 露出孔(穿露孔,露底孔)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。但却须刻意露出焊接所需要的孔环孔壁或方型焊垫,以便于零件的焊接。所谓"Access Hole"原文是指表层有了穿露孔,使外界能够"接近"表护层下面之板面焊点的意思。某些多层板也具有这种露出孔。  

2、Acrylic 压克力是聚丙烯酸树脂的俗称,大部份的软板均使用其薄膜,当成接着之胶片用途。 

 3、Adhesive 胶类或接着剂能使两接口完成黏合的物质,如树脂或涂料等。

 4、Anchoring Spurs 着力爪中板或单面板上,为使孔环焊垫在板面上有更强力的附着性质起见,可在其孔环外多余的空地上,再另行加附几只指爪,使孔环更为巩固,以减少自板面浮离的可能。 

 5、Bandability 弯曲性,弯曲能力为动态软板(Dynamic Flex Board)板材之一种特性,例如计算机磁盘驱动器的打印头Print Heads)所接续之软板,其品质即应达到十亿次的 "弯曲性试验"。  

6、Bonding Layer 结合层,接着层常指多层板之胶片层,或 TAB 卷带,或软板之板材,其铜皮与聚亚醯胺(PI)基材间的接着剂层。 

 7、Coverlay/Cover Coat 表护层、保护层软板的外层线路,其防焊不易采用硬板所用的绿漆,因在弯折时可能会出现脱落的情形。需改用一种软质的"压克力"层压合在板面上,既可当成防焊膜又可保护外层线路,及增强软板的抵抗力及耐用性,这种专用的"外膜"特称为表护层或保护层。  

8、Dynamic Flex(FPC)动态软板指需做持续运动用途的软性电路板,如磁盘驱动器读写头中的软板即是。此外另有"静态软板"(Static FPC),系指组装妥善后即不再有动作之软板类。  

9、Film Adhesive接着膜,黏合膜指干式薄片化的接着层,可含补强纤维布的胶片,或不含补强材只有接着剂物料的薄层,如FPC的接着层即是。
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10、Flexible Printed Circuit,FPC 软板是一种特殊的电路板,在下游组装时可做三度空间的外形变化,其底材为可挠性的聚亚醯胺(PI)或聚酯类(PE)。这种软板也像硬板一样,可制作镀通孔或表面黏垫,以进行通孔插装或表面黏装。板面还可贴附软性具保护及防焊用途的表护层(Cover Layer),或加印软性的防焊绿漆。 

 11、Flexural Failure 挠曲损坏由于反复不断的弯折挠曲动作,而造成材料(板材)的断裂或损坏,称为Flexural Failure。 

 12、Kapton 聚亚醯胺软材此为杜邦公司产品的商名,是一种"聚亚醯胺"薄片状的绝缘软材,在贴附上压延铜箔或电镀铜箔后,即可做成软板(FPC)的基材。  

13、Membrane Switch 薄膜开关以利用透明的聚酯类(Mylar)薄膜做为载体,采网印法将银胶(SilverPastes或称银浆)印上厚膜线路,再搭配挖空垫片,与凸出的面板或PCB结合,成为"触控式"的开关或键盘。此种小型的"按键"器件,常用于手执型计算器、电子字典,以及一些家电遥控器等,均称为"薄膜开关"。  

14、Polyester Films聚酯类薄片简称PET薄片,最常见的是杜邦公司的商品MylarFilms,是一种耐电性良好的材料。电路板工业中其成像干膜表面的透明保护层,与软板(FPC)表面防焊的Coverlay都是PET薄膜,且其本身亦可以当成银膏印刷薄膜线路(MembraneCircuit)的底材,其它在电子工业中也可当成电缆、变压器、线圈的绝缘层或多枚IC的管状存于器等用途。  

15、Polyimide (PI)聚亚醯胺是一种由Bismaleimide与Aromaticdiamine所共同聚合而成的优良树脂,最早是由法国"Rhone-Poulenc"公司所推出的粉状树脂商品Kerimid 601而着称。杜邦公司将之做成片材,称为Kapton。此种PI板材之耐热性及抗电性都非常优越,是软板(FPC)及卷带自动结合(TAB)的重要原料,也是高级军用硬板及超级计算机主机板的重要板材,此材料大陆之译名是"聚醯并胺"。  

16、Reel to Reel卷轮(盘)连动式操作  某些电子零件组件,可采卷轮(盘)收放式的制程进行生产,如 TAB、IC的金属脚架 (Lead Frame)、某些软板(FPC)等,可利用卷带收放之方便,完成其联机自动作业,以节省单件式作业之时间及人工的成本。 

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三、FPC主要原材

 

其主要原材料右:1、基材,2、覆盖膜, 3、补强, 4、其它辅助材料。

 

1、基材

 

1.1 有胶基材

 

有胶基材主要有三部分组成:铜箔、胶、和PI,有单面基材和双面基材两种类别,只有一面铜箔的材料为单面基材,有两面铜箔的材料为双面基材。


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1.2 无胶基材

 

无胶基材即是为没有胶层的基材,其是相对于普通有胶基材而言,少了中间的胶层,只有铜箔和PI两部分组成,比有胶基材具有更薄、更好的尺寸稳定性、更高的耐热性、更高的耐弯折性,更好的耐化学性等优点,现在已被广泛使用。 

 

铜箔:目前常用铜箔厚度有如下规格,1OZ 、1/2OZ 、1/3OZ ,现在推出1/4OZ厚度的更薄的铜箔,但目前国内已在使用此种材料,在做超细路(线宽线距为0.05MM及以下)产品。随着客户要求的越来越高,此种规格的材料在将来将会被广泛使用。

 

 

2、覆盖膜

 

主要有三部分组成:离型纸、胶、和PI,最终保留在产品上只有胶、和PI两部分,离型纸在生产过程中将被撕掉后不再使用(其作用保护胶上有异物)。

 

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3、补强

 

为FPC特定使用材料,在产品某特定部位使用,以增加支撑强度,弥补FPC较“软”的特点。

目前常用补强材料有以下几种:

 

        1)FR4补强:主要成分为玻璃纤维布和环氧树脂胶 组成,同PCB所用FR4材料相同;

        2)钢片补强:组成成分为钢材,具有较强的硬度及 支撑强度;

        3) PI补强:同覆盖膜相同,有PI和胶离型纸三部分组成,只是其PI 层更厚,从2MIL到9MIL均可配比生产。

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4、其他辅材

 

        1)纯胶:此粘合胶膜是一种热固化型丙烯酸酯类粘合胶膜有保护纸/离型膜和一层胶组成,主要用于分层板、软硬结合板、及FR-4/钢片补强板,起到粘合作用。

        2)电磁保护膜:粘贴于板面起屏蔽作用。

        3)纯铜箔:只有铜箔组成,主要用于镂空板生产。

 

四、FPC的类型

 

FPC类型有以下6种区分:

A、单面板:只有一面有线路。

B、双面板:两面都有线路。

C、镂空板:又称窗口板(手指面开窗)。

D、分层板:两面线路(分开)。

E、多层板:两层以上线路。

F、软硬结合板:软板与硬板相结合的产品。

 

五、FPC工艺流程

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【阅读提示】

以上为合明科技在工业清洗方面的经验的累积,我们是国内自主掌握核心水基清洗技术的先创品牌,在水基清洗、环保清洗方面有着丰富的经验,也成为了IPC清洗标准主席单位。但是因为工业清洗问题内容广泛,没办法面面俱到,本文只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,力争能为客户提供全方位的工业清洗解决方案。

 

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