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As histórias misteriosas do circuito impresso flexível
No projeto da placa de FPC, o tipo e a estrutura do material so muito importantes. Determina principalmente a flexibilidade, as características elétricas e as outras propriedades mecnicas, etc. que joga um papel importante no preço da placa flexível. Nós devemos especificar todos os materiais nos desenhos de projeto. Para uma explicaço melhor, sugere-se para usar um diagrama esquemático de seço transversal para expressar a estrutura laminar.
Os dielétricos e o filme cobre-folheados flexíveis dos dielétricos com esparadrapo que os usos de uma fábrica de FPC sero conformados aos regulamentos de IPC-MF-150, IPC-FC-231 e IPC-FC-232 ou IPC-FC-241 e IPC-FC- 232. Estas normas do IPC classificam todos os materiais de acordo com suas características naturais. Os seguintes pontos têm que ser considerados para selecionar o material apropriado dos vários materiais:
1. Propriedades sensíveis da umidade
2. Chama - propriedades retardadoras
3. Propriedades elétricas
4. Propriedades mecnicas
5. Características térmicas do impacto
Os desenhistas e as fábricas de FPC devem escolher os materiais baseados no custo, no desempenho, e no manufacturability.
1. Dielétricos
As matérias-primas usadas para um FPC so diferentes conforme exigências diferentes. Pode-se detalhadamente considerar dos aspectos das ocasiões e os custos da aplicaço, etc. O de uso geral so polyimide (polyimide, incluindo o esparadrapo e o no-esparadrapo) e poliéster.
1,1 Polyimide
O Polyimide (PI) é o material de isolamento termofixo o mais de uso geral no processamento flexível do circuito. A escala da espessura do material é geralmente o µm 12,5 o µm (0.5mil) e 125 (5mil). Os fabricantes parciais podem fornecer a espessura de 7mil, as especificações de uso geral so 25µm (1mil) e 12.5µm (0.5mil). O filme do Polyimide tem a propriedade excelente da flexibilidade, boa estabilidade dimensional, pode trabalhar em uma vasta gama de temperatura. Além, é uma chama - material retardador com o desempenho proeminente da oposiço que solda a temperatura, sem nenhuma perda de suas propriedades elétricas sob a circunstncia de solda.
1,2 poliéster
O poliéster é feito do terephthalate de polietileno (ANIMAL DE ESTIMAÇO abreviado). Aplica-se geralmente placa flexível com a escala da espessura de 25μm (1mil) ~ 125μm (5mil). Tem a mesmas flexibilidade excelente e propriedades elétricas com polyimide. Contudo, é levemente menos dimensional-estável do que o polyimide durante o processo de manufatura. Além, sua resistência de rasgo é igualmente mais má, e é mais sensível temperatura de solda.
2. Condutor
A escolha de materiais do condutor para a placa de circuito flexível depende principalmente das propriedades materiais sob circunstncias específicas da aplicaço. Especialmente no uso dinmico, a placa de circuito flexível é dobrada ou esticada constantemente, que exige um material fino com vida de fadiga longa. Os condutores flexíveis da placa de circuito so geralmente folha de cobre, liga de níquel de cobre e revestimentos condutores, etc.
2,1 folha de cobre
O material o mais de uso geral e o mais econômico do condutor na placa macia de FPC é folha de cobre. A folha de cobre é dividida principalmente na folha de cobre eletro-depositada (cobre do ED) e rolar-recozeu a folha de cobre (cobre do RA). A folha de cobre eletrolítica é formada galvanizando. O estado cristalino das partículas de cobre é coluna vertical, ele é fácil formar a linha vertical borda ao gravar, que é benéfica produço de circuito fino; mas como a estrutura columnar é fratura inclinada, é fácil fraturar ao dobrar-se frequentemente.
a folha de cobre Rolar-recozida é a folha de cobre a mais amplamente utilizada na fabricaço flexível da placa. Sua cristalizaço de cobre das partículas está em uma estrutura axial horizontal, que seja mais apropriada para a dobra repetida do que o cobre do ED. Mas como a superfície do cobre rolado é relativamente lisa, o tratamento especial é exigido no lado esparadrapo.
2,2 outros condutores
Além do que a folha de cobre, outros materiais do condutor de placas de circuito flexíveis so igualmente ligas de níquel de cobre (tais como o Constantan) e revestimentos condutores. O revestimento condutor é um tipo da pasta feito do esparadrapo misturado condutor do polímero do material (tal como a prata, o carbono, etc.) (tal como a resina). O revestimento condutor é imprimido na superfície do dielétrico e coberto ento. Por exemplo, a pasta de prata, se a cobertura da isolaço é boa, sua condutibilidade é igualmente muito boa. Comparado com a folha de cobre, o revestimento condutor tem um mais baixo desempenho elétrico e um coeficiente mais alto da impedncia, assim que no é apropriado ser usado como o condutor em algumas aplicações flexíveis.
3.Adhesive
É igualmente importante escolher o esparadrapo apropriado ligar o condutor e o dielétrico no projeto da placa flexível. Deve assegurar-se de que no haja nenhum falha adesiva ou derramamento excessivamente esparadrapo no processamento de FPC. Os esparadrapos de uso geral para placas flexíveis so ácida crylic (acrílico), cola Epoxy alterada, Butyrals fenólico, reforçam o esparadrapo, presso - esparadrapo sensível e assim por diante.
3,1 acrílico acrílico e alterado
Os esparadrapos acrílicos e os esparadrapos acrílicos alterados so materiais termofixos. A espessura material é geralmente 12.5μm (0.5mil) a 100μm (4mil), o de uso geral é 0.5mil e 1mil. É amplamente utilizada nas aplicações da flexibilidade de alta temperatura (tais como a exigência da operaço de solda da ligaço-lata) no assegurar nenhuma falha adesiva ou empolar nestas aplicações. Igualmente tem as propriedades de resistência química excelentes que podem resistir os efeitos dos produtos químicos e dos solventes durante o processamento. Ao contrário dos acrílicos tradicionais, o acrílico alterado tem algumas propriedades similares quelas do material termoplástico. Usa o método do acoplamento lateral local para melhorar o material. Quando a temperatura for maior do que sua temperatura de transiço de vidro (Tg), o esparadrapo colará ao de cobre ou dielétrico. O esparadrapo pode ser re-ligado como necessário devido estrutura de acoplamento lateral local.
3,2 esparadrapos alterados da cola Epoxy
O esparadrapo alterado da cola Epoxy tem o baixo coeficiente da expanso térmica, é aplicado frequentemente placa flexível multilayer ou placa do rígido-cabo flexível. A cola Epoxy é um material termofixo, em que outros polímeros so adicionados para melhorar a flexibilidade do esparadrapo da resina de cola Epoxy. O esparadrapo alterado da cola Epoxy tem a propriedade excelente do coeficiente da expanso do eixo de Z, da força alta da adeso, da taxa de absorço da baixa umidade, e da resistência s características da reaço química.
3,3 esparadrapos fenólicos do Butyral
Butyrals fenólico, como resinas de cola Epoxy, igualmente tem propriedades termofixos. Além, suas propriedades flexíveis so aumentadas, que é mais apropriado para aplicações flexíveis dinmicas. Contudo, no pode ligar o dielétrico do polyimide e o esparadrapo da cola Epoxy.
3,4 reforce esparadrapos
Reforce esparadrapos é formado injetando a resina da cola Epoxy ou do polyimide na fibra de vidro. É a mais de uso geral para a ligaço do interlayer da multi-camada FPC ou da placa do rígido-cabo flexível.
Vidro de fibra injetado com a cola Epoxy, igualmente conhecida como o prepreg, pode ser usado como um esparadrapo ou como um filme baixo na placa do rígido-cabo flexível. Difere do acrílico alterado naquele que melhora significativamente a estabilidade da Z-linha central na multi-camada FPCs devido a seu baixo coeficiente da expanso térmica (CTE) e alta temperatura da transiço de vidro (Tg).
O vidro de fibra injetado com resina do polyimide aumentou mais a estabilidade da Z-linha central dos furos metalizados da placa do rígido-cabo flexível. Seus CTE e Tg so melhores do que aquele injetado com cola Epoxy. Mas é mais cara e tem um ciclo de vida mais curto.
3,5 exerça presso sobre - o esparadrapo sensível
Presso - os esparadrapos sensíveis (PSA) podem ser o esparadrapo o mais fácil e o mais barato no processamento de FPC. Como seu nome implica, presso - os esparadrapos sensíveis no precisam processos especiais da laminaço e podem ser colados superfície dielétrica manualmente. Devido a sua sensibilidade temperatura e aos vários produtos químicos, assim que a ela no pode ser usado para colar a folha dielétrica e de cobre. Consequentemente, a finalidade principal da presso - o esparadrapo sensível é ligar o reforçador ou colar a placa rígida placa do cabo flexível.
estratificações 4.Non-adhesive
Com o desenvolvimento do alto densidade FPC, as exigências para a confiança e a estabilidade dimensional igualmente esto obtendo mais altamente e mais alto. Alguns fornecedores materiais principais, tais como Shengyi, etc., forneceram estratificações chamadas materiais de um no-esparadrapo. as estratificações do No-esparadrapo resolveram as edições esparadrapo-relacionadas (tais como ele é inclinado têm a espessura desigual de esparadrapos esparadrapos, adicionais, etc. na estratificaço) no processo de produço, e a espessura é mais fina.
camada 5.Cover
A camada da tampa é geralmente um corpo da laminaço do filme e do esparadrapo dielétricos, ou um revestimento do dielétrico flexível. o filme ou o revestimento do No-condutor podem opcionalmente ser aplicados superfície de FPC para proteger e assim por diante contra a poluiço, umidade, riscos. As camadas protetoras comuns so máscara do filme e da solda da tampa.
5,1 filme da tampa
O filme da tampa é um corpo da laminaço do filme e do esparadrapo dielétricos. O esparadrapo que se usa é o mesmo como descrito acima, com a espessura de geralmente 25μm. Naturalmente, há igualmente um material do filme da tampa do no-esparadrapo. O filme dielétrico é o mesmo com o dielétrico da matéria-prima, lá é principalmente os seguintes dois tipos:
A. Polyimide
A escala da espessura do dielétrico é geralmente 25μm, 50μm ~ 125μm. Suas características so as mesmas que aquelas descritas no dielétrico baixo, que so principalmente boa flexibilidade, resistência de alta temperatura
B. Poliéster
A escala da espessura do dielétrico é geralmente 25μm/50μm/75μm. Suas características so as mesmas como aquelas descritas no dielétrico baixo, que so flexibilidade relativa e curvatura principalmente baratas, boas, quando resistência de alta temperatura pobre.
5,2 tinta da máscara da solda
Em algumas aplicações específicas, a placa de circuito flexível pode usar a tinta como a proteço, camada da máscara da solda da isolaço do maestro, apenas como a placa rígida ordinária do PWB. Há umas várias cores da tinta, apropriadas para muitos ambientes de aplicaço. Por exemplo, a placa flexível conectada aos usos da cmera de tinta preta para evitar reflexões. Além, o preço da tinta é barato, o modo de impresso pode ser usado processando, custo total é muito baixo. Mas sua flexibilidade é mais má do que o filme da tampa.
5,3 a diferença da tinta da máscara do filme e da solda da tampa
a. As vantagens do filme da tampa: bom desempenho de dobra; espessura mais grossa, proteço alta, força de isolamento.
Desvantagens: o filme da tampa com tampa adesiva derramará para fora esparadrapos quando laminado, inoportuno para almofadas pequenas. A abertura da janela na almofada da máscara da solda está usando geralmente os modos de perfuraço; para a realizaço de ngulos direitos e da abertura quadrada na almofada da máscara da solda, precisa de usar o molde de perfuraço ou o corte do laser, que so mais difíceis e o custo total é mais caro.
b. Vantagens de tintas da máscara da solda: espessura, apropriadas finos para aplicações de exigências finas e flexíveis; várias cores; O processamento é simples por meio da impresso. No há nenhum problema do esparadrapo excessivo, que é apropriado para a almofada espaçando fina. O custo total é barato (1/4 do filme da tampa do PI ou menos).
Desvantagens: a força de isolamento no é to alta quanto o filme da tampa do PI porque é relativamente mais fina. O desempenho de dobra é pobre, que é geralmente menos de 10.000 vezes, assim que é menos apropriado para as ocasiões de exigências dinmicas altas.
Especificaço do Polyimide e do esparadrapo padro (Shengyi)
Especificações | Espessura de filme do PI (um) | Espessura adesiva (um) |
SF302C 0515 | 12,5 | 15 |
SF302C 0520 | 12,5 | 20 |
SF302C 0525 | 12,5 | 25 |
SF302C 1025 | 25 | 25 |
SF302C 1030 | 25 | 30 |
6.Stiffener
Em muitas aplicações onde há uns componentes soldados, as placas flexíveis exigem reforçadores externos (reforçador, igualmente conhecido como a placa de reforço) para o apoio externo. Os materiais do reforçador so PI ou filme de poliéster, fibra de vidro, materiais de polímero, folha de aço, calço de alumínio e assim por diante.
6,1 PI ou poliéster
O PI e os filmes de poliéster so materiais de uso geral do reforçador para a placa de circuito flexível. A espessura de uso geral é 125μm (5mil), alguma dureza pode ser obtida.
6,2 fibra de vidro
Fibra de vidro (tais como FR-4), que so igualmente materiais de uso geral para reforçadores. O reforçador do vidro de fibra tem uma dureza mais alta do que aquele do PI ou do poliéster, usado onde as exigências do chicote de fios so mais altas. A escala da espessura é tipicamente 125μm (5mil) a 3.175mm (125mils). Contudo, seu processamento é relativamente difícil do que o PI, e no pode ser um material da posiço para fábricas de algum FPC.
6,3 polímero
O polímero, tal como o plástico, etc. é usado igualmente como reforçadores.
Sua absorço de água é baixa, com resistência de alta presso e de alta temperatura.
6,4 folha de aço, calço de alumínio
A dureza do apoio da folha de aço, o calço de alumínio é alta, o calor pode igualmente ser dissipada. A dissipaço da dureza ou de calor no projeto é o maior preocupaço.