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1 FPC基础知识 2011年10月10日23一、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：4一、前言nFPC，又称软板，全称为Flexible Print Circuit Board，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。n软板具有体积小、重量轻、动态挠曲、折叠、可3D组装等优点。n我们熟悉的数码相机、打印机、手机等产品中均装配有挠性印制电路板。5 三、FPC的主要物料 63.1、基材 有无胶无胶板材和有胶有胶板材两种。有胶板材由铜箔胶基材组成；无胶板材直接由铜箔基材。铜箔胶接剂绝缘基膜铜箔胶接剂绝缘基膜铜箔胶接剂铜箔绝缘基膜铜箔绝缘基膜铜箔7 铜箔分为电解铜箔（ED:Electro Deposit）和压延铜箔（RA:Rolled and Annealed），主要是挠曲性能上的差别。8 电解和压延铜箔，其级别和特点，如下表所示：9 离型纸接着剂（AD）PI膜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、30m0.5、1、2mil103.3、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）11 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。123.4、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；如手机上的模组显屏、排线装配。3M胶整卷图示3M胶单片图示133.5、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14聚酯补强材料 FR-4补强材料 钢片补强材料15 PI补强补强 开料后开料后离型纸接着剂（AD）PI1mil3、5、7、8、9、10、11、13mil163.6、电磁屏蔽膜 电磁波屏蔽薄膜电磁波屏蔽薄膜：具有高屏蔽性，弯曲性，耐热性。具有高屏蔽性，弯曲性，耐热性。适用于手机触膜屏连接线和照相机的电路，针对电磁适用于手机触膜屏连接线和照相机的电路，针对电磁波干扰波干扰。黑色电磁膜SF-PC5000(5500/5900)厚度:22.1um银色电磁膜SF-PC1000厚度32.1um171 1 1硅胶垫：挠性板压合过程，起到缓冲的作用；2 2 2 离型膜：挠性板压合过程，防止纯胶流到硅胶垫上，起到隔离的作用；3 3 3电烙铁、加热平台：覆盖膜和纯胶压合前，对位时用到，起固定的作用。3.7、加工过程中加工过程中的其他辅助的其他辅助物料：物料：18 四、FPC的种类与结构 A、单面FPC B、单面镂空FPC C、双面FPC D、双面镂空FPC E、多层FPC F、多层分层FPC G、刚挠结合板 19 4.1、单面板（单元板）单面板就是只有一层导电图形层，注：单面FPC板,采用一头镀金和一头镀锡工艺，20 4.1、单面板、单面板(Single side)=单单面面线线路路+保保护护膜膜 单层导体单层导体上涂一上涂一层层接接着剂着剂(或或无接着剂无接着剂)再加上一再加上一层层介介电电层层所所组组成成。21 4.2、双面板（单元板）双面板是有两层导电图形层。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.22 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；23 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。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。24可可增加线路增加线路密度提高可密度提高可靠性，纯胶开靠性，纯胶开口口设计其挠设计其挠折性佳折性佳多多层分层层分层板板(Multilayer)=多多个单个单面面(或或双双面板面板)+纯胶纯胶+保保护护膜膜压压合而成合而成，钻，钻孔孔镀铜后镀铜后各各导电层导电层相通相通.25 刚挠结刚挠结合板合板(Flex-rigid)=单单面或面或双双面面FPC+多多层层硬板粘硬板粘接或焊接或焊压压接而成接而成，软，软硬板上的硬板上的线线路通路通过过金金属属化孔化孔连连接接；可可实现不同装配条实现不同装配条件下的三件下的三维组装，维组装，具有具有较较薄短小的薄短小的特点特点,能能减少电子产品减少电子产品的的组装组装尺寸尺寸，重量及重量及连线错误。连线错误。4.4、刚挠结、刚挠结合板合板(Flex-rigid)26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。27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。28五、生产流程(双面板)原材料裁剪Cutting/Shearing机械钻孔机械钻孔CNC Drilling沉、镀铜沉、镀铜Plating Through Hole曝光曝光Exposure显影显影Develop贴干膜贴干膜Dry Film Lamination蚀刻蚀刻Pattern etching退膜退膜Dry Film Stripping假贴假贴Pre Lamination热压合热压合Hot Press Laminaton表面处理表面处理Surface Finish镀锡或镍金表面处理镀锡或镍金表面处理加工组合加工组合Assembly冲切冲切Punching测试测试O/S Test检验检验Inspection包装包装Packing字符字符补强补强295.1、双面板结构示意图305.2、多层板结构示意图315.3、刚柔结合板326.1、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33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 346.2、机械钻孔CNC Drilling 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。機械鉆孔機械鉆孔機械鉆孔機械鉆孔銅箔銅箔 Copper接著劑接著劑 Adhesive基材基材 Basefilm銅箔銅箔 Copper接著劑接著劑 Adhesive35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)366.3、沉铜 Electroless Copper Deposition 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钻孔后钻孔后PTH沉铜后沉铜后37 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。386.4、鍍通孔Plating Through Hole 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。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