手机FPC性能介绍.ppt
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1、手机FPC性能介绍,2007.12 赖强,目录,概念和基本性能 结构和基本材料 FPC的表面处理工艺 FPC的设计要求 生产流程 FPC的主要制作工艺和加工技术 FPC在手机中的具体应用 可靠性测试中FPC的失效案例 FPC的性能测试方法,一、FPC的概念和基本性能,概念和基本性能 FPC:FPC是柔性线路板的简称英文全称为:Flexible Printed Circuit 基本特点:弯折空间较大,可以在局部空间里折叠、绕曲;具有重量轻、厚度薄的特点有利于实现产品小型化、轻量化和实现电子元器件与导线连接的一体化;FPC散热性能较好。 FPC的主要缺点: 机械强度较小容易龟裂 维修性较差 检测困
2、难 容易产生压痕 制程制作困难 产品的单位成本较高,二、FPC的基本结构和组成材料(一),FPC的厚度大约为0.10mm0.15mm只有PCB的1/10左右。 FPC的基本结构(双面板) 铜箔:fpc的导电材料主要是铜箔,导电层除要求导电外须耐弯折。通常所用的材料为电解铜和压延铜,压延铜抗弯折性、延展性能优于于电解铜。动态弯折的FPC一般使用压延铜。 厚度:通常为1oz与1/2oz两种最常用的厚度为1oz即35um;压延铜箔的延展性、抗弯曲性优于电解铜箔,压延铜箔的延伸率为2045,电解铜箔的延伸率为440。 电解铜箔是采用电镀方式形成,其铜微粒结晶状态为垂直针状,易在蚀刻时形成垂直的线条边缘
3、,有利于精密线路的制作;但在弯曲半径小于5mm或动态挠曲时,针状结构易发生断裂;因此,柔性电路基材多选用压延铜箔,其铜微粒呈水平轴状结构,能适应多次绕曲。,二、FPC的基本结构和组成材料(二),基板胶片(绝缘基材)绝缘基材是一种可挠曲的绝缘薄膜。印制板的基本特性取决于基板材料的性能,提高基板的性能对于整个FPC抗弯折性能的提高起着非常关键的作用,基板的功能在于提供导体的载体和线路间绝缘介质的作用。一般绝缘基材的厚度选择在0.0127mm0.127mm之间。常用的基材材料有,聚酰亚胺薄膜(PI)和聚酯薄膜(我们通常所说的PET材料)聚酯薄膜机械、电气性能都比较好,但耐热性能不好不适合直接焊接装配
4、,另外还有聚四氟乙烯(PTFE)等材料。 接着剂:接着剂的材料通常是树脂型高分子材料。起连接上下两种基材的作用。接着剂材料的选择通常和基材的材质相联系,PI、PET选择不一样接着剂所采用材料有所不同,二、FPC的基本结构和组成材料(三),保护胶片:同一款FPC中保护胶片和基材胶片的材质多数情况下一样的材质即PI或PET 。保护胶片主要起保护和绝缘作用。 导电银浆:FPC制造中有用导电油墨印刷在绝缘膜上形成导线或屏蔽层,这种导电油墨印刷形成导电层,其电阻较低、结合可靠、可挠曲容易固化。 FPC的连接方式:FPC的连接方式主要有两种:一种是焊接式另一种是连接器插件式。,三、FPC的表面处理工艺,F
5、PC的表面处理工艺主要是指与FPC焊接、插接口的处理工艺其目的主要是防止氧化、导通性能良好。 电镀金:附着性强、邦定性能好、延展性好。插接式FPC必须采用电镀金工艺 由于电镀金工艺要求FPC上每个铜皮需通电电镀,所以不能存在孤岛铜皮;如果确实不能避免孤岛而又必须采用电镀金工艺的,可将孤岛与其他通电铜皮用细铜线连接(具体可由供应商自定),用于通电电镀,最终在连接线上钻孔切断。 化学金:附着性差、均匀性好、无法邦定、容易开裂。对走线没有特别要求。,三、FPC的设计要求,(一)空间布局:各元器件的封装一定都在FPC上的元件区域内,元件封装PAD边缘可与元件区域边缘重合,但不得超出。 元件焊盘、走线、
6、过孔、铜箔距离PCB边缘不少于0.25mm;焊盘与焊盘的间距不少于0.35mm。焊盘、走线、过孔与定位孔边缘的距离不小于0.25mm。 背光或触摸屏接口焊盘两侧应与元件焊盘有2.0mm以上的间距;接口焊盘背面不要放元件,避免焊接时使背面元件受热造成焊接不良甚至脱落。 (二)走线规则: 走线以短、直、少打过孔为原则,应尽量避免长、细和绕圈子的走线。 走线以横线、竖线和45度线为主,尽量避免走任意角度线,FPC弯折部分 尽量走弧度线 走线线宽最小取0.075mm,线间距为0.075,而LCD接口部分走线最小线间距可取0.06mm。对于电源线,地线线宽取0.25mm;背光、触摸屏走线取0.20mm;
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