FPC简介及材料说明.ppt

FPC 簡介及材料說明FPC Brief Introduction & Material Illustration2021/7/11目錄目錄 Indexv何謂何謂 FPC vFPC 之發展之發展vFPC 未來趨勢未來趨勢vFPC 材料種類材料種類vFPC 無膠系材料無膠系材料2021/7/12vFlexible Printed Circuitv台灣稱其為台灣稱其為“軟性印刷電路板軟性印刷電路板” 簡稱為“軟板”其他名稱如“可撓性線路板”，“軟膜”，“柔板”等何謂何謂 FPC ?2021/7/13v FPC 與 PCB（Printed Circuit Board） 最大之不同在於”柔軟，可撓折，可屈撓”v FPC 為電子構裝產業中，”絕對重要”之相關零組件v FPC 扮演橋樑的角色，溝通連接兩個單元ＡFPCBEX：：Mother BoardDisplay PanelFPC vs. PCB2021/7/14FPC 之發展之發展Introduction for FPC Developing History 2021/7/1519601970198020001990v早期 1960 年代，美國首先於汽車工業中大量運用”單層多條 同型排線”或”多股連線”取代電纜線束，僅有導電功能，製 作要求並不嚴格v1970 年代，美國 AT&T 引進使用於電信產品，因需求量增加， 開發出 Roll To Roll 自動化生產製程；杜邦於 1968 年研發出 Kapton（polyimide）耐燃性基材2021/7/16v 1980 年代，大量運用至軍事電子產品，消費性電子產品，並 於線寬及線距上有 5 mil／ 5 mil 之突破性發展v 1990 年代，FPC 應用範圍廣泛而多元，由電腦及週邊，通訊　及消費性電子產品為主，涵蓋個人電腦，筆記型電腦，掌上型　電腦，行動電話，數位相機，數位影音光碟錄放機，遊戲機等　；製作要求趨於高精密，線寬／線距發展至 4mil／４milv2000 年代，應用將以通訊，光電相關產業為主，主流趨勢為　薄型化，高密度化，材料發展以無膠系材料為主，線寬／線距　發展至 1mil／ 1 mil2021/7/17線寬／線距線寬／線距1mil / 1mil5mil / 5mil4mil / 4mil1960年1970年1980年1990年2000年汽車工業取代電纜僅具導電功能電信產業，照相機工業自動化製程 RTR軍事產品，消費電子產品5 mil / 5 mil 突破性發展資訊產品，通訊產品，消費性電子產品 4 mil / 4 mil 通訊，光電產業輕量化，薄型化，高密度化 1 mil / 1 mil 3mil / 3mil2mil / 2mil2021/7/18結構與結構與FPC功能功能COF單一銅箔軟硬複合板單面板雙面板1960年 1970年 1980年 1990年 2000年單面線路可導電鍍通孔，可焊接，可撓性表面貼裝SMD技術，一體組裝高密度線路，動態使用晶片封裝，HDI2021/7/19FPC 未來趨勢未來趨勢FPC Developing Trend 2021/7/110v高密度化　高密度化　High Density　ａａ佈線高密度 Fine line　　線寬／線距：1 mil ／ 1 mil　ｂ微孔化　Micro Via　　導通孔 　 機械 CNC 0.2 mm 雷射鑽孔 0.15，0.1，0.05 mmv薄型化，輕量化薄型化，輕量化　ａ無膠系材料廣泛運用　ｂ材料總厚度限制v 多層化多層化　ａ軟板多層板，4 ~ 6 層　ｂ軟硬複合板　　2021/7/111FPC的發展將依輕輕、、薄薄、、短短、、小小、、 快快、、省省原則持續發燒發熱，也將隨著半導體封裝技術提昇而隨之向上發展2021/7/112FPC 材料種類FPC Material 2021/7/113FPC 材料簡介材料簡介銅箔 Copper foil此處所指銅箔為銅原材，非壓合完成之材料銅箔依銅性可概分為壓延銅（RA銅，Rolled Annealed Copper），電解銅（ED銅，Electro-deposited Copper）及高延展性電解銅（High Density Electro-deposited Copper）其應用及比較整理如下：銅性壓延銅電解銅高延展性電解銅成本高低中屈撓性佳差中應用產品型態折撓，動態靜態，組合反折一次靜態為主，動態視情況而定產品類型光碟機，NB Hinge Handset，DVD汽車產業，遊戲機PDP，LCD2021/7/114接著劑　接著劑　Adhesive接著劑指結合銅箔與基材，保護膠片之接著劑或多層軟板之結合用純接著劑接著劑結合方式銅箔基板 FCCL保護膠片 CL純膠片 BA結合物質Copper & PIPIPI & PI接著劑特性死活活接著劑使用Ｘ高溫高壓高溫高壓接著劑依特性可分為下列兩種：接著劑類別AcrylicEpoxy外觀白霧透明特性抗撕拉強度大peeling strength透光性佳結合對位容易成本稍貴一般製造廠商美國杜邦長捷士Toray，日本杜邦 TeclamShin Etsu，律勝，台虹2021/7/115基材　基材　Base film基材指銅箔基板所用以支撐之底材，亦指保護膠片之材料基材依用途可分為下列兩種：基材使用用途銅箔基板保護膠片結合物質利用接著劑與銅箔結合提供支撐作用與接著劑結合用以絕緣保護線路用基材依材質可分為下列兩種：基材種類Polyimidepolyester中文聚亞醯胺聚脂UL 等級94 V-O94 V-H成本貴便宜應用廣泛窄少顏色辨識黃色白色2021/7/116FPC 材料材料FPC 材料泛指已將上述之者銅箔，接著劑，基材已壓接完成，可分為銅箔基板以及保護膠片銅箔基板傳統材料一般以 3 layer 稱之，結構如下圖示：CopperAdhesiveBase filmCopper：1/2，1，1 1/2，2 ozBase film：1/2，1，2，5 mil＜單面板＞2021/7/117CopperAdhesiveBase filmAdhesiveCopperCopper：1/2，1，1 1/2，2 ozBase film：1/2，1，2，5 milv單面板，雙面板均以 1oz，1mil 為標準材料，　若指定特殊規格材料則必須衡量原料成本及交期＜雙面板＞2021/7/118保護膠片保護膠片保護膠片結構如下圖示：AdhesiveCoverlayCoverlay：1/2，1，2，3，5，7 milAdhesive：15，20，25，35 umv保護膠片以 1mil 為標準材料2021/7/119FPC 材料特性v捲狀為主，捲狀為主，Rollv寬幅寬幅 250mm 為主為主v搭配製程，材料收縮控制，尺寸穩定性為良率之關鍵2021/7/120無膠系材料Adhesiveless Material 2021/7/121Base filmCopper無膠系材料顧名思義就是除去膠層之材料無膠系材料顧名思義就是除去膠層之材料結構圖如下結構圖如下:無膠系材料依製造方法可分為下列三種：無膠系材料製造方法濺鍍法Sputtering塗佈法Casting壓合法Laminating製造方式在 PI 膜上以乾式濺鍍方式鍍上銅層將 PI 塗佈銅箔上經高溫烘烤而成利用 300C 以上高溫將熱可塑型 PI（TPI）與銅箔接著結合銅厚選擇容易自由度大不容易自由度小不容易自由度小PI 厚度選擇自由度大自由度小自由度小雙面板製造容易困難容易主要供應3M，TOYO， 律勝杜邦太巨新揚，新日鐵UBE2021/7/122無膠系材料特徵無膠系材料特徵v耐熱性：耐熱性：長期使用選長期使用選 200C 以上，搭配無鉛化製程以上，搭配無鉛化製程v難燃性：難燃性：無鹵素添加可通過無鹵素添加可通過 UL94V-O規格，符合無鹵環保需求規格，符合無鹵環保需求v輕量性：輕量性：厚度降低，減少重量，達到薄型化目的厚度降低，減少重量，達到薄型化目的v電氣特性：電氣特性：減少離子遷移效應（減少離子遷移效應（Ion Migration），），減少線路間減少線路間 短路現象短路現象v耐藥品性：耐藥品性：減少接著劑受化學藥品之侵蝕，而提高銅箔與基材間減少接著劑受化學藥品之侵蝕，而提高銅箔與基材間 的抗撕強度的抗撕強度v尺寸安全性：尺寸安全性：尺寸容易控制可因應高密度化的趨勢尺寸容易控制可因應高密度化的趨勢v高密度化：高密度化：Fine line 高密度線路設計趨動高密度線路設計趨動 2 layer 材料大量化材料大量化 使用使用v耐屈折高：耐屈折高：耐屈撓之表現可因應高度動態屈撓設計之需求耐屈撓之表現可因應高度動態屈撓設計之需求2021/7/123無膠系材料之應用無膠系材料之應用vCOFv折疊式手機設計折疊式手機設計v薄型化設計薄型化設計v尺寸安定要求嚴格尺寸安定要求嚴格v高度動態屈撓產品高度動態屈撓產品2021/7/124Q & A2021/7/125Thanks a lot for your attention！謝謝各位!!2021/7/126 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！。