柔性
電路板(Flexible Printed Circuit Board)又稱“FPC柔性板”,是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路,具有許多硬性印刷電路板不具備的優(yōu)點(diǎn)。例如它可以自由彎曲、卷繞、折疊,可依照空間布局要求任意安排,并在三維空間任意移動(dòng)和伸縮,從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化。利用FPC柔性板可大大縮小電子產(chǎn)品的體積,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此,F(xiàn)PC柔性板在航天、軍事、移動(dòng)通訊、手提電腦、計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)字相機(jī)等領(lǐng)域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用?!PC柔性板還具有良好的散熱性和可焊性以及易于裝連、綜合成本較低等優(yōu)點(diǎn),軟硬結(jié)合的設(shè)計(jì)也在一定程度上彌補(bǔ)了柔性基材在元件承載能力上的略微不足?!∪嵝杂∷⒕€路板有單面、雙面和多層板之分。所采用的
基材以
聚酰亞胺覆銅板為主。此種材料耐熱性高、尺寸穩(wěn)定性好,與兼有機(jī)械保護(hù)和良好電氣絕緣性能的覆蓋膜通過壓制而成最終產(chǎn)品。雙面、多層印制線路板的表層和內(nèi)層導(dǎo)體通過金屬化實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層電路的電氣連接?!∪嵝跃€路板的功能可區(qū)分為四種,分別為引線路 (Lead Line)、印刷電路 (Printed Circuit)、連接器 (Connector) 以及多功能整合系統(tǒng) (Integration of Function),用途涵蓋了電腦、電腦周邊輔助系統(tǒng)、消費(fèi)性民生電器及汽車等范圍
1、單面板 采用單面PI敷銅板材料于線路完成之后,再覆蓋一層保護(hù)膜,形成一種只有單層導(dǎo)體的軟性電路板?!?、普通雙面板 使用雙面PI板敷銅板材料于雙面電路完成后,兩面分別加上一層保護(hù)膜,成為一種具有雙層導(dǎo)體的電路板?!?、基板生成單面板 使用純銅箔材料在電路制程中,分別在先后在兩面各加一層保護(hù)膜,成為一種只有單層導(dǎo)體但在電路板的雙面都有導(dǎo)體露出的電路板?!?、基板生成雙面板 使用兩層單面PI敷銅板材料中間輔以在特定位置開窗的粘結(jié)膠進(jìn)行壓合,成為在局部區(qū)域壓合,局部區(qū)域兩層分離結(jié)構(gòu)的雙面導(dǎo)體線路板以達(dá)到在分層區(qū)具備高撓曲性能的電路板
1、優(yōu)點(diǎn):?。?)可以自由彎曲、卷繞、折疊,可依照空間布局要求任意安排,并在三維空間任意移動(dòng)和伸縮,從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化;?。?)利用FPC可大大縮小電子產(chǎn)品的體積和重量,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此,F(xiàn)PC柔性板在航天、軍事、移動(dòng)通訊、手提電腦、計(jì)算機(jī)外設(shè)、PDA、數(shù)字相機(jī)等領(lǐng)域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用;?。?)FPC柔性板還具有良好的散熱性和可焊性以及易于裝連、綜合成本較低等優(yōu)點(diǎn),軟硬結(jié)合的設(shè)計(jì)也在一定程度上彌補(bǔ)了柔性基材在元件承載能力上的略微不足。 2、缺點(diǎn): (1)一次性初始成本高 由于軟性PCB是為特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)、制造的,所以開始的電路設(shè)計(jì)、布線和照相底版所需的費(fèi)用較高。除非有特殊需要應(yīng)用軟性PCB外,通常少量應(yīng)用時(shí),最好不采用?!?2)軟性PCB的更改和修補(bǔ)比較困難 軟性PCB一旦制成后,要更改必須從底圖或編制的光繪程序開始,因此不易更改。其表面覆蓋一層保護(hù)膜,修補(bǔ)前要去除,修補(bǔ)后又要復(fù)原,這是比較困難的工作。 (3)尺寸受限制 軟性PCB在尚不普的情況下,通常用間歇法工藝制造,因此受到生產(chǎn)設(shè)備尺寸的限制,不能做得很長,很寬。 (4)操作不當(dāng)易損壞 裝連人員操作不當(dāng)易引起軟性電路的損壞,其錫焊和返工需要經(jīng)過訓(xùn)練的人員操作.
FPC柔性板具有節(jié)省空間、減輕重量及靈活性高等諸多優(yōu)點(diǎn),全球?qū)θ嵝跃€路板的需求正逐年增加。柔性線路板獨(dú)有的特性使其在多種場(chǎng)合成為剛性線路板及傳統(tǒng)布線方案的替代方式,同時(shí)它也推動(dòng)了很多新領(lǐng)域的發(fā)展,成長最快的部份是計(jì)算機(jī)硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)內(nèi)部連接線,成長速度位居第二的領(lǐng)域是新型集成電路封裝,柔性線路技術(shù)在便攜設(shè)備(如移動(dòng)電話)中的市場(chǎng)潛力非常大。
按照基材和銅箔的結(jié)合方式劃分,柔性電路板可分為兩種: 有膠柔性板和無膠柔性板。 其中無膠柔性板的價(jià)格比有膠的柔性板要高得多,但是它的柔韌性、銅箔和基材的結(jié)合力、焊盤的平面度等參數(shù)也比有膠柔性板要好。所以它一般只用于那些要求很高的場(chǎng)合,如:COF(CHIP ON FLEX,柔性板上貼裝裸露芯片,對(duì)焊盤平面度要求很高)等。 由于其價(jià)格太高,目前在市場(chǎng)上應(yīng)用的絕大部分柔性板還是有膠的柔性板。由于柔性板主要用于需要彎折的場(chǎng)合,若設(shè)計(jì)或工藝不合理,容易產(chǎn)生微裂紋、開焊等缺陷。
按照導(dǎo)電銅箔的層數(shù)劃分,分為單層板、雙層板、多層板、雙面板等。 單層板的結(jié)構(gòu):這種結(jié)構(gòu)的柔性板是最簡單結(jié)構(gòu)的柔性板。通?;?透明膠+銅箔是一套買來的原材料,保護(hù)膜+透明膠是另一種買來的原材料。首先,銅箔要進(jìn)行刻蝕等工藝處理來得到需要的電路,保護(hù)膜要進(jìn)行鉆孔以露出相應(yīng)的焊盤。清洗之后再用滾壓法把兩者結(jié)合起來。然后再在露出的焊盤部分電鍍金或錫等進(jìn)行保護(hù)。這樣,大板就做好了。一般還要沖壓成相應(yīng)形狀的小電路板。 也有不用保護(hù)膜而直接在銅箔上印阻焊層的,這樣成本會(huì)低一些,但電路板的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)變差。除非強(qiáng)度要求不高但價(jià)格需要盡量低的場(chǎng)合,最好是應(yīng)用貼保護(hù)膜的方法。 雙層板的結(jié)構(gòu):當(dāng)電路的線路太復(fù)雜、單層板無法布線或需要銅箔以進(jìn)行接地屏蔽時(shí),就需要選用雙層板甚至多層板。多層板與單層板最典型的差異是增加了過孔結(jié)構(gòu)以便連結(jié)各層銅箔。一般基材+透明膠+銅箔的第一個(gè)加工工藝就是制作過孔。先在基材和銅箔上鉆孔,清洗之后鍍上一定厚度的銅,過孔就做好了。之后的制作工藝和單層板幾乎一樣。雙面板的結(jié)構(gòu):雙面板的兩面都有焊盤,主要用于和其他電路板的連接。雖然它和單層板結(jié)構(gòu)相似,但制作工藝差別很大。它的原材料是銅箔,保護(hù)膜+透明膠。先要按焊盤位置要求在保護(hù)膜上鉆孔,再把銅箔貼上,腐蝕出焊盤和引線后再貼上另一個(gè)鉆好孔的保護(hù)膜即可。
FPC柔性板主要應(yīng)用于電子產(chǎn)品的連接部位,比如手機(jī)排線,液晶模組等,相比硬板,它體積更小,重量更輕,可以實(shí)現(xiàn)彎折撓曲,立體三維組裝等好處。一般大部分的軟板都要貼元器件。