FPC柔性电路板加工工艺
一、FPC柔性电路板概述
印制电路板(PCB)是电子系统的核心载体,承担电路元件支撑与电气互连双重功能,广泛应用于通信、计算机、汽车电子及消费电子等领域。
FPC(挠性印制电路板)作为PCB的重要分支,其典型结构如图1、图2所示。根据导体层数差异,FPC可分为三类:
单面板 - 单层导电线路
双面板 - 双层导电线路(含层间导通结构)
多层板 - 三层及以上导电线路
图1 FPC挠性印制电路板
图2 FPC挠性印制电路板(组装元器件)
二、FPC核心原材料:挠性覆铜板(FCCL)技术解析
(1)挠性覆铜板(FCCL)
结构分类标准:
分类维度 | 类型 | 核心特征 |
---|---|---|
铜箔层数 | 单面FCCL | 仅单侧覆铜箔 |
双面FCCL | 双侧覆铜箔 | |
胶粘体系 | 有胶FCCL | 铜箔与基材膜含粘合剂层 |
无胶FCCL(2L-FCCL) | 铜箔直接压合基材膜 |
基材膜关键材料:
聚酰亚胺(PI):耐高温主力材料(常用)
聚酯(PET):低成本基础材料
聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN):高频特性优化
液晶聚合物(LCP):超高频应用前沿材料
(2) 覆盖膜: 是由有机薄膜与粘合剂构成。覆盖膜的作用是保护已经完成的挠性电路导体部分。粘结膜有不同基材膜与粘合剂类型及厚度规格。有些FPC挠性印制电路板表面不采用覆盖膜,而采用涂覆阻焊剂,以降低成本。
(3) 粘结膜:是在一个基材膜的二面或一面浇注粘结剂而形成,也有无基材的纯粘结剂层的粘结膜。粘结膜有不同粘合剂类型和厚度规格。粘结膜是用于多层板层间粘合与绝缘。
(4) 铜箔:是有电解铜箔和压延铜箔,以及不同的铜箔厚度规格。铜箔在生产多层印制电路板时用于两个表面导体层。
另外,有的FPC挠性印制电路板用到加强板(Stiffener) 材料,如金属片、塑料片、树脂膜与环氧玻璃基材等。加强材料的作用是加固挠性电路板的局部,以便支撑与固定,如图6。因为并非FPC挠性印制电路板都使用的,所以单耗标准中不列入。
三、FPC挠性印制电路板加工工艺过程
逐张加工:Sheet by Sheet,类似刚性板的一张一张地间断分步方式加工。
FPC挠性印制电路板加工采用与刚性板相同的工艺过程和类同的设备条件。在加工形式上有逐张加工:Sheet by Sheet,类似刚性板的一张一张地间断分步方式加工,或者成卷加工(Roll to Roll),是一卷基材连续加工。
(1)Sheet by Sheet 工艺
特征维度 | 技术描述 |
---|---|
加工形式 | 单张基材间断式分步加工 |
设备基础 | 沿用刚性PCB产线设备 |
流程特点 | 工序间物理分离 (显影→蚀刻→层压分段进行) |
适用场景 | 厚板(>100μm) 小批量多品种生产 |
(2)Roll to Roll 工艺
特征维度 | 技术描述 |
---|---|
加工形式 | 卷状基材连续流水线加工 |
专用设备 | 精密卷对卷印刷/蚀刻系统 |
流程特点 | 全工序连续贯通 (放卷→涂布→曝光→收卷一体化) |
适用场景 | 超薄板(<50μm) 大批量单一型号生产 |
(1) 挠性单面印制电路板制造流程
(2) 挠性双面印制电路板制造流程
(3) 挠性多层印制电路板制造流程