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PCB資訊

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軟板FPC走線的優缺點是什麼
2020-09-09
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Author:ipcber      分享文章

軟板FPC佈線的優缺點是什麼? 下面簡單介紹一下:


FPC(柔性電路板)是PCB的一種,也稱為軟板。 FPC柔性如聚酰亞胺或聚酯薄膜基材製成,具有佈線密度高、重量輕、厚度薄、柔韌、質量優勢、靈敏度接受百萬次動態彎曲而不斷線,按照空間佈局任意移動和規模,完成3d組裝,到達元件和線連接集成配備效果,電路板的優勢無法比擬其餘的類別。


軟板優點:使用FPC軟板可以大大減少電子產品的體積和重量,適用於電子產品的高密度、小型化、高可靠性方向。因此,軟板廣泛應用於航空航天、軍事、移動通訊、便攜電腦、電腦周邊、PDA、數碼相機等領域或產品。 此外,還可以根據空間佈局要求任意組織,在三維空間中任意移動和靈活,從而實現組件安裝和接線的一體化.


軟板缺點:成本應該是生產過程中最重要的考慮因素。由於軟板FPC是為特殊用途設計製造的,電路規劃、佈線、電路底板的初始成本較高。除非有特殊需要使用軟板 ,一般幾次使用,最好不要使用。另外,既然已經投入了大量的精力去做,後期維護自然是需要的,所以錫焊和返工需要經過培訓的人員來操作。


FPC軟板

FPC軟板

關於軟板設計的建議

1.軟板材質的PI厚度為12.5um,如果選擇25um的PI,軟板會偏硬,彎折效能不好.

2、Copper厚度:一般用18um(1/2oz).

3、所有露銅的地方必需鍍金與鍍鎳,ni的厚度為2~5um,au的厚度為0.1~0.2um。 鍍金為了防止氧化,太薄則鍍金工藝不好控制,而且不能很好達到防氧化效果.太厚則會影響焊接效能。 鍍層太厚在焊接時容易斷裂。 用於接外掛程式的軟板,由於插拔次數較多,則鍍金的厚度可以適當加厚. 為了達到完全貼合,粘合膠的厚度應該比PI層略厚,如12.5um的PI則可以使用20um的粘合膠.

4、補强板的厚度(包括雙面膠):常用的有0.1mm,0.15mm,0.2mm這幾種。 軟板尺寸公差和極限尺寸.外形尺寸公差:±0.2mm。

5、保護膜開窗相對外形公差:±0.30mm.保護膜開窗孔徑,孔比特:±0.10mm.導線線寬極限公差:線寬≥0.15mm,公差為±0.05mm,線寬≤0.15mm,公差為±0.03mm.金手指長度尺寸公差:對外形±0.30mm。

6、軟板上安裝孔、通孔孔徑、孔比特尺寸:±0.10mm.

7、軟板的線邊距:≥0.2mm,軟板上安裝孔、通孔與導線相對尺寸公差為±0.20mm. h補强板與外形相對尺寸公差:±0.3mm.軟板厚度公差:±0.03mm.

8、軟板鋼模中隙孔孔徑最小可達 φ 0.50mm,為防止破孔,孔邊距最少留0.4mm,數控鑽孔最小孔徑 φ 0.20mm(如焊盤上的金屬化孔).

9、為了方便供應商安排測試,軟板連接器pad長度最好≥0.90mm.

10、為了保證焊接質量,普通雙層軟板焊接端的i/o口PItch值最好≥0.80mm,焊盤寬度≥0.50mm。

11、單層軟板厚度一般標0.10±0.05mm,一般雙層軟板厚度為:0.15±0.05mm。 4尺寸標注

12、一般軟板尺寸公差為0.2mm,重要尺寸公差要嚴格控制,加上尺寸,如有必要則需加嚴公差,比如一些定位孔的公差、焊盤的寬度、PItch值的公差、與lcd連接端電極的長度和PItch值的公差。 而對一些不需要控制很嚴的尺寸,公差可以放寬,比如一些雙面膠的定位尺寸公差和雙面膠的尺寸則可以放寬到±0.5mm。 如果是參攷尺寸,則加上括弧“”來表示。

13、軟板定位標記一般不要用絲印標記,絲印標記誤差太大,要把定位標記做成焊盤或者

14、軟板機械孔,並且注意控制其公差,一般控制在±0.10mm.為了提高效率,多層軟板焊接的地方,最好做成定位孔,不要做成定位焊盤。

15、設計軟板與lcd的對位標記(mark)時,在盡可能的情况下,將軟板兩邊對位標記之間的距離設計在13mm以上,便於camera同時照到兩邊的電極。 另外mark可以是單獨的一根電極,或者是在最旁邊的電極上加一橫條焊盤。

16、根據客戶資料輸入確定是否需選擇耐高溫資料,如果選擇耐高溫資料需在標注欄注明補强板需承受的溫度和在該溫度下的時間,如白色的pet就不能過回流焊,而紅褐色的聚醯亞胺就是耐高溫資料。

17、畫軟板外形圖時,一般要求畫三個視圖,主視圖、背視圖和側視圖,側視圖上應盡可能詳細描述出軟板的側視外形,注意視圖方向,標明連接面和焊接面. 雙層軟板外形圖設計。

18、軟板彎折區域設計:軟板彎折區域應該儘量柔軟,在外形圖中,應該標出彎折區域,在彎折區域一般只有單層走線,故沒有走線的那一面的PI層和copper層均可以去掉,以新增柔軟性(圖1中bended area即為彎折區域)。 在彎折區域內不能放置過孔、元器件和焊盤.

19、雙層軟板彎折條件的要求:在熱壓點膠工序完畢後,沿著彎折方向,彎折180度,要求彎折次數大於20次。

20、軟板彎折區背面PI層(補强層)設計:為了達到更好的熱壓效果和加强軟板熱壓端的强度,熱壓端電極背面需加PI層(補强層)。 熱壓端電極熱壓於lcd後須彎折,這時彎折區與熱壓端電極之間容易造成斷層,軟板彎折時在彎折區與熱壓端電極間產生集中應力,容易造成電極折斷。 故熱壓端背面PI層與熱壓端電極之間必需錯層。

側視圖要把板的簡單結構畫出來,標明開窗位置,在側視圖上表示清楚開窗頂上不能露銅, 而且金手指頂部到軟板邊上的距離≥0.30mm.(現時有些國內的供應商測試鏤空軟板時,必需從頂上引出測試用的導線,則頂上必需露銅,這時候就要在pcb上留足够的空間,保證鏤空軟板頂端露銅處遠離元件區,防止因為開窗頂部的露銅引起短路).為了防止金手指折斷,金手指每邊超出視窗的長度≥0.30mm, 也可以把上下視窗錯開,焊接端上面開大窗,下麵開小窗,兩者每一邊錯位0.2mm.為了防止破孔,定位孔的孔邊距、孔到視窗的距離要≥0.40mm,如果沒有特殊要求,定位孔一般做非金屬化孔,標注(n.p.th).開窗離頂部的距離≥0.80mm。 多層板軟板上連接熱壓到lcd的軟板的i/o口焊盤PItch與軟板上PItch一致,但是焊盤寬度最好比軟板的略大,而且上端超出0.3~0.5mm,下端最好超出0.2~0.3mm,這樣在焊接時比較容易對位.

21、軟板接地焊盤要鍍au,厚度0.075um~0.125um.

22、確定軟板外形時盡可能考慮元件區是否合適,要有足够的走線空間而且符合電路功能要求,特別是防靜電和emi標注開模圖尺寸時,通常採用邊定位和中心對稱標注法。 對於外形不規則或開槽、開孔不關於中心對稱的開模圖,用邊定位法來標注尺寸,其他關於中心對稱的開模圖,可採用中心定位法也可採用邊定位法來標注尺寸。 但是軟板兩端的i/o口最好能把兩者之間的相互位置標出來,避免由於軟板邊定位公差太大而引起錯位,造成無法裝配。

軟板熱壓上lcd後,為了防止軟板折斷,最好能壓0.20mm的PI上臺階,如果軟 板不需要彎折,可設計PI不上臺階,