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FPC柔性電路板可以自由彎曲、卷繞、折疊,可依照空間布局要求任意安排,并在三維空間任意移動和伸縮,從而達到元器件裝配和導線連接的一體化。利用FPC柔性板可大大縮小電子產(chǎn)品的體積,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此,F(xiàn)PC柔性板在航天、軍事、移動通訊、手提電腦、計算機外設、PDA、數(shù)字相機等領域或產(chǎn)品上得到了廣泛的應用。
柔性電路(FPC)是上世紀70年代美國為發(fā)展航天火箭技術發(fā)展而來的技術,是以聚脂薄膜或聚酰亞胺為基材制成的一種具有高度可靠性,絕佳曲撓性的印刷電路,通過在可彎曲的輕薄塑料片上,嵌入電路設計,使在窄小和有限空間中堆嵌大量精密元件,從而形成可彎曲的撓性電路。
柔性電路可隨意彎曲、折迭重量輕,體積小,散熱性好,安裝方便,沖破了傳統(tǒng)的互連技術。在柔性電路的結構中,組成的材料是是絕緣薄膜、導體和粘接劑。而隨著電子產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,電路板設計越來越趨于高精度、高密度化,傳統(tǒng)的人工檢測方法已無法滿足生產(chǎn)需求,F(xiàn)PC缺陷自動化檢測成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然趨勢。
柔性電路板可大大縮小電子產(chǎn)品的體積和重量,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。那么,F(xiàn)PC柔性電路板有哪些結構分類呢?
單層FPC柔性板是最簡單結構的柔性板。通?;?透明膠+銅箔是一套買來的原材料,保護膜+透明膠是另一種買來的原材料。首先,銅箔要進行刻蝕等工藝處理來得到需要的電路,保護膜要進行鉆孔以露出相應的焊盤。清洗之后再用滾壓法把兩者結合起來。然后再在露出的焊盤部分電鍍金或錫等進行保護。
當電路的線路太復雜、單層板無法布線或需要銅箔以進行接地屏蔽時,就需要選用雙層板甚至多層板。多層板與單層板最典型的差異是增加了過孔結構以便連結各層銅箔。一般基材+透明膠+銅箔的第一個加工工藝就是制作過孔。先在基材和銅箔上鉆孔,清洗之后鍍上一定厚度的銅,過孔就做好了。之后的制作工藝和單層板幾乎一樣。
雙面板的兩面都有焊盤,主要用于和其他電路板的連接。雖然它和單層板結構相似,但制作工藝差別很大。它的原材料是銅箔,保護膜+透明膠。先要按焊盤位置要求在保護膜上鉆孔,再把銅箔貼上,腐蝕出焊盤和引線后再貼上另一個鉆好孔的保護膜即可。
絕緣薄膜形成了電路的基礎層,粘接劑將銅箔粘接至了絕緣層上。在多層設計中,它再與內(nèi)層粘接在一起。柔性電路板它們也被用作防護性覆蓋,以使電路與灰塵和潮濕相隔絕,并且能夠降低在撓曲期間的應力,銅箔形成了導電層。
絕緣薄膜材料有許多種類,但是最為常用的是聚酷亞胺和聚酯材料。目前在美國所有柔性電路制造商中接近80%使用聚酰亞胺薄膜材料,另外約20%采用了聚酯薄膜材料。聚酰亞胺材料具有非易燃性,幾何尺寸穩(wěn)定,具有較高的抗扯強度,并且具有承受焊接溫度的能力,聚酯,也稱為聚乙烯雙笨二甲酸鹽(Polyethyleneterephthalate簡稱:PET),其物理性能類似于聚酰亞胺,具有較低的介電常數(shù),吸收的潮濕很小,但是不耐高溫。
銅箔適合于使用在柔性電路之中,它可以采用電淀積(Electrodeposited簡稱:ED),或者鍍制。采用電淀積的銅箔一側表面具有光澤,而另一側被加工的表面暗淡無光澤。它是具有柔順性的材料,可以被制成許多種厚度和寬度,ED銅箔的無光澤一側,常常經(jīng)特別處理后改善其粘接能力。鍛制銅箔除了具有柔韌性以外,還具有硬質(zhì)平滑的特點,它適合于應用在要求動態(tài)撓曲的場合之中。
粘接劑除了用于將絕緣薄膜粘接至導電材料上以外,它也可用作覆蓋層,作為防護性涂覆,以及覆蓋性涂覆。兩者之間的主要差異在于所使用的應用方式,覆蓋層粘接覆蓋絕緣薄膜是為了形成疊層構造的電路。粘接劑的覆蓋涂覆所采用的篩網(wǎng)印刷技術。不是所有的疊層結構均包含粘接劑,沒有粘接劑的疊層形成了更薄的電路和更大的柔順性。它與采用粘接劑為基礎的疊層構造相比較,具有更佳的導熱率。由于無粘接劑柔性電路的薄型結構特點,以及由于消除了粘接劑的熱阻,從而提高了導熱率,它可以使用在基于粘接劑疊層結構的柔性電路無法使用的工作環(huán)境之中。