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1 FPC基础知识2011年10月10日 景旺软板事业部 2 一 前言二 FPC的主要特点和应用领域三 FPC的主要物料四 FPC的种类与结构五 双面生产方式简介六 工艺流程 主要内容 景旺软板事业部 3 一 前言 FPC 又称软板 全称为FlexiblePrintCircuitBoard 是用不同于我们熟悉的刚性板材的材料制作而成的印制电路板 软板具有体积小 重量轻 动态挠曲 折叠 可3D组装等优点 我们熟悉的数码相机 打印机 等产品中均装配有挠性印制电路板 景旺软板事业部 4 景旺软板事业部 三 FPC的主要物料 5 3 1 基材 有无胶板材和有胶板材两种 有胶板材由铜箔 胶 基材组成 无胶板材直接由铜箔 基材 景旺软板事业部 6 景旺软板事业部 铜箔分为电解铜箔 ED ElectroDeposit 和压延铜箔 RA RolledandAnnealed 主要是挠曲性能上的差别 7 电解和压延铜箔 其级别和特点 如下表所示 景旺软板事业部 8 离型纸 接着剂 AD PI膜 景旺软板事业部 3 2 聚酰亚胺覆盖膜相当于刚性板的阻焊油墨 覆盖膜由PI 胶组成 15 20 25 30 m 0 5 1 2mil 9 3 3 纯胶膜 丙烯酸 纯胶相当于刚性板用的半固化片 起粘结的作用 离型纸 接着剂 AD 景旺软板事业部 10 开料前开料后 3 3 纯胶膜纯胶与板的结合也是采用高温和高压下压合的方式 用我们刚性板的压机就可以压合 挠性板也存在填胶问题 主要受铜厚和胶厚的影响 我们购买的纯胶的胶厚为12 7um 25um 40um 景旺软板事业部 11 3 4 3M压敏胶 3M压敏胶是一种无基材高性能压克力胶 具有高粘度低温度操作的特性 主要用于安装 组合装配等临时表面绑定 如上的模组显屏 排线装配 3M胶整卷图示 3M胶单片图示 12 3 5 补强补强板是为了增强挠性板焊接或金手指部位的硬度 一般贴在焊接或金手指部分的底部 常有的补强有PI基材 FR4基材 PET基材和钢片 景旺软板事业部 13 聚酯补强材料FR 4补强材料钢片补强材料 景旺软板事业部 14 PI补强开料后 离型纸 接着剂 AD PI 1mil 3 5 7 8 9 10 11 13mil 景旺软板事业部 15 3 6 电磁屏蔽膜 电磁波屏蔽薄膜 具有高屏蔽性 弯曲性 耐热性 适用于触膜屏连接线和照相机的电路 针对电磁波干扰 黑色电磁膜SF PC5000 5500 5900 厚度 22 1um银色电磁膜SF PC1000厚度32 1um 16 3 7 加工过程中的其他辅助物料 景旺软板事业部 17 景旺软板事业部 四 FPC的种类与结构A 单面FPCB 单面镂空FPCC 双面FPCD 双面镂空FPCE 多层FPCF 多层分层FPCG 刚挠结合板 18 4 1 单面板 单元板 单面板就是只有一层导电图形层 景旺软板事业部 注 单面FPC板 采用一头镀金和一头镀锡工艺 19 4 1 单面板 Singleside 单面线路 保护膜 单层导体上涂一层接着剂 或无接着剂 再加上一层介电层所组成 景旺软板事业部 20 4 2 双面板 单元板 双面板是有两层导电图形层 景旺软板事业部 注 1 上左图为双面TFT板 镀金工艺 2 上右图为双面镂空板 镂空手指为镀锡工艺 细手指为电金工艺 21 双面板两面皆有铜箔 且要经过镀通孔制程使上下两层导通 景旺软板事业部 22 4 3 多层板 分层板多层印刷线路板是指由三层及以上的导电图形层与绝缘材料交替层压粘结在一起制成的印刷电路板 景旺软板事业部 注 1 左图为三层分层板 由三个单面FPC板压合而成 表面采用沉金工艺 2 右图为分层区的放大图片 23 可增加线路密度提高可靠性 纯胶开口设计其挠折性佳 多层分层板 Multilayer 多个单面 或双面板 纯胶 保护膜压合而成 钻孔镀铜后各导电层相通 景旺软板事业部 24 刚挠结合板 Flex rigid 单面或双面FPC 多层硬板粘接或焊压接而成 软硬板上的线路通过金属化孔连接 可实现不同装配条件下的三维组装 具有较薄短小的特点 能减少电子产品的组装尺寸 重量及连线错误 4 4 刚挠结合板 Flex rigid 景旺软板事业部 25 景旺软板事业部 注 1 上左图为三层刚挠结合板 双面FPC板和单面PCB压合而成的三层板 挠折区采用先镂槽的方式生产 2 上右图为四层刚挠结合板 由二个单层PCB板夹一个FPC板压合而成的四层板 挠折区采用锣槽和镭射切割的方式生产 26 景旺软板事业部 注 1 上左图为四层刚挠结合板 由三层PCB板和单面FPC压合而成 挠折区采用了硬板填充的方式生产 2 上右图为二层刚挠结合板 由单面FPC和单面PCB压合而成 挠折区采用了V CUT的方式生产 27 五 生产流程 双面板 景旺软板事业部 原材料裁剪Cutting Shearing 机械钻孔CNCDrilling 沉 镀铜PlatingThroughHole 曝光Exposure 显影Develop 贴干膜DryFilmLamination 蚀刻Patternetching 退膜DryFilmStripping 假贴PreLamination 热压合HotPressLaminaton 表面处理SurfaceFinish镀锡或镍金表面处理 加工组合Assembly 冲切Punching 测试O STest 检验Inspection 包装Packing 字符 补强 28 5 1 双面板结构示意图 景旺软板事业部 29 5 2 多层板结构示意图 景旺软板事业部 30 5 3 刚柔结合板 景旺软板事业部 31 6 1 开料Cutting将原本大面积之材料裁切成所需要的工作尺寸 一般软板材料多为卷状方式制造 为了符合产品不同尺寸要求 必须依不同产品尺寸规划设计最佳的利用率 而依规划结果将材料分裁成需要的尺寸 六 FPC工艺流程 景旺软板事业部 32 景旺软板事业部 制程能力 开料拼板尺寸 250mm宽 250 520mm 常规250 310mm 完成板尺寸 最大 最小 250 520mm 5mm 8mm板料厚度范围 0 05mm 0 3mm工作边尺寸 单面沉锡 沉金 OSP板 5mm TFT产品细手指朝外产品 7mm 多层软硬结合板 15mm 33 6 2 机械钻孔CNCDrilling钻孔根据客户要求在制件表面钻取所需孔径的孔 便于插件 线路导通 焊接或钻保护膜开口及定位孔 景旺软板事业部 34 景旺软板事业部 流程 选择钻咀 设定钻孔程序 钻孔并首检 钻孔制程能力 钻孔定位公差 一钻 0 05mm 二钻 0 1mm 机械钻孔孔径 最小 最大 0 15mm 6 30mm成品孔径公差 镀通孔 2mil 0 050mm 35 6 3 沉铜ElectrolessCopperDeposition 在整个印制板上沉上一层铜 沉铜有沉厚铜和薄铜之分 我厂现使用沉薄铜沉铜厚度一板为0 4 0 6um 厚铜厚度一般为1 5 2 0um 使导通孔金属化 孔内有铜可以导通 以便随后进行孔金属化的电镀时作为导体 Drilling钻孔后 PTH沉铜后 景旺软板事业部 36 用化学的方法使钻孔后的板材孔内沉积上一层导电的金属 并用全板电镀的方法使金属层加厚 景旺软板事业部 37 6 4 鍍通孔PlatingThroughHole双 多层板材料经钻机钻孔后 上下兩层导体并未真正导通 必須在钻孔孔壁镀上导电层 使信号导通 景旺软板事业部 制程能力 PTH孔最小孔壁平均铜厚 双面板 8um 模组板 TFT 6um 软硬结合板 20um 软板多层分层板 16um 客户有特殊要求的按客户要求控制 。