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【干货分享】一文了解FPC的类型、弯曲半径和生产流程

2024-10-10 08:55

FPC(全称:Flexible Printed Circuit)是一种印刷电路。FPC适用于MP3、DVD 、数码照相机、手机医疗、汽车及航天等领域,并具有自由弯曲、折叠、卷绕、小体积、薄型化、随意移动及伸缩等特点。它有着诸多类型,下面我们一起来了解下吧。

 

比较常见的

单面柔性(IPC-6013 类型 1)覆盖层(聚酰亚胺 + 粘合剂)粘合到无粘合剂单面 FPC 芯上。带或不带加强筋。

双面柔性(IPC-6013 类型 2)覆盖层粘合到带电镀通孔的无粘合剂双面 FPC 芯(两个导电层)的两侧。带或不带加强筋。

多层柔性(IPC-6013 类型 3)覆盖层粘合在无粘合剂结构的两侧,该结构包含三个或更多个带电镀通孔的导电层。带或不带加强筋。

我们目前的多层 Flex PCB 制造能力高达 12 层。

其他的

镂空板:又称窗口板(手指面开窗)。

分层板:两面线路(分开)。

软硬结合板:软板与硬板相结合的产品。

 

软板的弯曲半径如何计算

FPC柔性线路板在弯曲时,其中心线两边所受的应力类型是不一样的。弯曲曲面的内侧是压力,外侧是拉力。所受应力的大小与FPC柔性线路板的厚度和弯曲半径有关。过大的应力会使得FPC柔性线路板分层、铜箔断裂等等。因此在设计时应合理安排FPC柔性线路板的层压结构,使得弯曲面中心线两端层压尽量对称。同时还要根据不同的应用场合来计算最小弯曲半径。

FPC软板的弯曲半径计算方法介绍:

 

情况1、对单面柔性电路板的最小弯曲如下图所示:

它的最小弯曲半径可以由下面公式计算:R=(c/2)[(100-Eb)/Eb]-D其中:R=最小弯曲半径(单位µm)、c=铜皮厚度(单位µm)、D=覆盖膜厚度(单位µm)、EB=铜皮允许变形量(以百分数衡量)不同类型铜,铜皮变形量不同。

A、压碾铜的铜皮变形量最大值是≤16%

B、电解铜的铜皮变形量最大值是≤11%。

而且在不同的使用场合,同一材料的铜皮变形量取值也不一样。对于一次性弯曲的的场合,使用折断临界状态的极限值(对延碾铜,该值为16%)。对于弯曲安装设计情况,使用IPC-MF-150规定的最小变形值(对延碾铜,该值为10%)。对于动态柔性应用场合,铜皮变形量用0.3%。而对于磁头应用,铜皮变形量用0.1%。通过设置铜皮允许的变形量,就可以算出弯曲的最小半径。

动态柔性:这种铜皮应用的场景是通过变形实现功能的,打个比方:IC卡座内的磷铜弹片,就是IC卡插入后与芯片接触的部位,插的过程弹片不断的形变,这种应用场景就是柔性动态的。

情况2、双面板

其中:R=最小弯曲半径、单位µm、c=铜皮厚度、单位µm、D=覆盖膜厚度、单位µm、EB=铜皮变形量,以百分数衡量。

EB的取值与上面的一样。

d=层间介质厚度,单位µm

软板最小弯曲半径及挠曲強度! [& w) ]# J7 U* T& J3 L

种类最小弯曲半径:

1.单面板 导线厚度之 3~6倍4 [1 Z- C2 n9 g

2.双面板 导线厚度之 6~10倍4 c) q* ~( e5 x

3.多层软板 导线厚度之 10~15倍. p Y, E+ M9 Z/ H

4.动态单面板 导线厚度之 20~40倍

柔性线路板FPC生产工艺流程

FPC单双面板的生产流程如下:

单面板:开料→烘烤→贴干膜 →曝光→ 显影 →蚀刻 → 脱膜→ 前处理 → 贴覆盖膜 → 压合 → 固化→表面处理→ 电测 → 装配 → 压合 → 固化→ 文字 → 外形→ 终检→包装 出货

 

双面板:开料→ 烘烤→ 钻孔→ 黑孔 → VCP→ 前处理→ 贴干膜 →曝光→ 显影 → 蚀刻 → 脱膜 → 前处理→ 贴覆盖膜 → 压合 → 固化→ 表面处理→ 电测→ 装配 → 压合 → 固化→ 文字 →外形→ 终检→包装 出货

 

关于FPC的知识讲解就到这里,希望能够对你有所帮助。

 

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