FPC的生产技术

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,培训资料,制定：李童林,2006年1月15日,FPC的生产技术,景旺软板事业部,1,一、FPC新技术发展趋势,二、单、双面FPC生产方式简介,主要项目：,景旺软板事业部,2,1、FPC概要,2、FPC的市场趋势,3、FPC的技术发展,4、FPC质量保证与标准,FPC新技术发展,景旺软板事业部,3,1.1 PCB与FPC,PCB（Printed Circuit Board)印制电路板,在绝缘基材上，按预定设计形成点连接及 印制元件的印制板。,FPC(Flexible Printed Circuit Board)挠性印制板,用挠性基材制成的印制板，是印制板之一,1、FPC概要,景旺软板事业部,4,1.2 FPC的特点和应用,最主要的特点：,A、可弯折挠曲、轻薄,B、体积小、导电性好,C、可适合三维空间连接安装，解决了电,子设备许多设计和安装问题,1、FPC概要,景旺软板事业部,5,1.2 FPC的特点和应用,C、应用范围,计算机与外部设备,通讯（手机）与办公设备,汽车电子与数码相机,工业仪器与医疗器械,航天航空与集成电路,1、FPC概要,景旺软板事业部,6,1.3 FPC的种类与结构,A、单面FPC,B、双通路单面FPC,C、双面FPC,D、多层FPC,E、刚挠FPC,F、雕刻FPC,1、FPC概要,景旺软板事业部,7,1.4 FPC基本材料,1、FPC概要,景旺软板事业部,8,1.5 FPC工艺流程,FPC工艺流程与刚性PCB加工基本相同，区别在与压制覆盖膜、贴合加强板。按加工设备条件不同，有单片式生产方法与成卷式生产方式。刚挠结合多层板是刚性部分和挠性部分先分别制作，再两部分压合及钻孔、孔金属化、制作外层图形等。,1、FPC概要,景旺软板事业部,9,2.1 FPC的市场趋势,A、FPC,2003年 40亿美元，比上一年增长40%,2004年 59亿美元，比上一年增长32%,预计2010年达121亿美元，年增长率为 13.5%。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,10,2.1 FPC的市场趋势,B、刚挠印制板,2004年 1.76亿美元，,2005年 2.31亿美元，,2006年 3.08亿美元（预计），,2007年 4.37亿美元（预计）。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,11,2.1 常用薄膜基材性能比较,FPC,用基材常用聚酰亚胺,(PI: Polyimide),薄膜和聚酯,(PET: Polyester),薄膜,另外也有聚,2,6,萘二甲酸乙二酯,(PEN: Polyethylene Nphthalate),、聚四氟乙烯,(PTFE),、聚砜和聚芳酰胺,(Aramid),等高分子薄膜材料。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,12,2.1 常用薄膜基材性能比较,粘合剂是把铜箔与基材膜结合在一起,常用的有PI树脂、PET树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂。,聚酯,(PET),树脂机械、电气性能都可以,最大不足是耐热性差,不适合直接焊接装配。,PEN,是介于,PET,与,PI,之间的材料,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,13,2.2,二层结构的,PI,基材,挠性覆铜箔板,(FCCL),通常有三层结构,即聚酰亚胺、粘合剂和铜箔,.,由于粘合剂会影响挠性板的性能,尤其是电性能和尺寸稳定性,因此开发出了无粘合剂的二层结构挠性覆铜箔板。,二层结构挠性覆铜箔板的制造方法目前有三种,1、即聚酰亚胺薄膜上沉积电镀金属层; 2、在铜箔上涂覆聚酰亚胺树脂成薄膜; 3、直接把铜箔与聚酰亚胺薄膜压合在一起。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,14,2.3LCP,基材,新开发了液晶聚合物(LCP)覆铜板. 由热塑性液晶聚合物薄膜经覆盖铜箔连续热压,得到单面或双面覆铜板. 其吸水率仅0.04 %,介电常数1GHz时2.85 (聚酰亚胺3.8),适合高频数字电路的要求。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,15,2.3LCP,基材,聚合物呈液晶状态,在受热会熔融的为“热熔性液晶聚合物”(TLCP)。,TLCP优点：,A、可以注塑成形、挤压加工成为PCB与FPC的基材,B、还有可以二次加工,实现回收再利用。,C、TLCP膜的低收湿性、高频适宜性、热尺,寸稳定性特长。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,16,2.4,无卤素挠性基材,无卤素(溴)基板在挠性板中都已开发应用,对于挠性基材包括FCCL、覆盖膜、粘结片和阻焊剂,以及增强板既要有阻燃性又不含卤素，,全新的芳酰胺聚合物不含溴或锑阻燃物,符合环保要求。而且基膜厚度可极薄,是常规PI膜的一半,而弯曲耐折性更优,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,17,2.5新型铜箔,FPC的导电材料主要是铜 铜箔,也有一些用到铝、镍、金、银等合金。导体层基本要求除导电外,也必需耐弯曲。铜箔按制作方法不同,1、电解铜箔(ED: Electro Deposit),2、压延铜箔(RA: Rolled and Annealed),注、RA箔是柱状结晶排列,结构均匀、平整,易于粗化,或蚀刻处理。,ED箔是鱼鳞状的片状堆叠,经辗压铜箔光滑、韧性好,而粗化或蚀刻处理变得困难。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,18,2.5新型铜箔,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,常態組織,壓延銅箔,（,1/2oz,）,熱後組織,壓延銅箔,（,1oz,）,常態組織,高折動電解銅箔（,1oz）,熱後組織,高折動電解銅箔,（,1oz,）,19,2.6,导电银浆,FPC,制造中有用导电油墨印刷在绝缘薄膜上形成导线或屏蔽层,导电油墨多数是银浆导电膏,优点：,1、导电层电阻低、结合牢、可挠曲,容易操作。,2、可达到低电阻与可挠曲要求,3、可在聚合物膜上、织物上、纸上印刷形成导电,图形,也可制作图形用于射频标识,(RFID),产品。,4、产品经受高温存放、潮湿试验、高低温循环性,能都能达到要求。而且是环保型、低成本技术。,2、FPC新技术发展,景旺软板事业部,20,3.1,PI蚀刻技术,对于2层型FCCL用于手机用的FPC开始进入批量化, 通常2层型FCCL的PI基材开孔、开槽是采取冲、钻等机械加工,或者是新的激光加工。考虑到今后FPC线路密度更高,基板更薄等因素,要适合批量化加工和降低成本,还是选用湿处理工艺,蚀刻法PI基材开孔、开槽。,3、FPC生产技术发展,景旺软板事业部,21,3.1,PI蚀刻技术,PI(Kapton)蚀刻的机理: Kapton是由均苯四酸二酐与二氨基二苯基醚的复合反应结合有亚胺基形成, 而TPE3000液中羟基会作用于亚胺基结合部分,使均苯四酸二酐与二氨基二苯基醚分解,起到蚀刻作用。,3、FPC生产技术发展,景旺软板事业部,22,3.1,PI蚀刻技术,PI(Kapton)蚀刻的机理: Kapton是由均苯四酸二酐与二氨基二苯基醚的复合反应结合有亚胺基形成, 而TPE3000液中羟基会作用于亚胺基结合部分,使均苯四酸二酐与二氨基二苯基醚分解,起到蚀刻作用。,3、FPC生产技术发展,景旺软板事业部,23,