Placa flexível do PWB do Polyimide 0.5mil com Coverlay amarelo

As histórias misteriosas do circuito impresso flexível

No projeto da placa de FPC, o tipo e a estrutura do material são muito importantes. Determina principalmente a flexibilidade, as características elétricas e as outras propriedades mecânicas, etc. que joga um papel importante no preço da placa flexível. Nós devemos especificar todos os materiais nos desenhos de projeto. Para uma explicação melhor, sugere-se para usar um diagrama esquemático de seção 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 serão 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 mecânicas

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 são diferentes conforme exigências diferentes. Pode-se detalhadamente considerar dos aspectos das ocasiões e os custos da aplicação, etc. O de uso geral são polyimide (polyimide, incluindo o esparadrapo e o não-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 são 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 oposição que solda a temperatura, sem nenhuma perda de suas propriedades elétricas sob a circunstância de solda.

1,2 poliéster

O poliéster é feito do terephthalate de polietileno (ANIMAL DE ESTIMAÇÃO abreviado). Aplica-se geralmente à 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 à temperatura de solda.

2. Condutor

A escolha de materiais do condutor para a placa de circuito flexível depende principalmente das propriedades materiais sob circunstâncias específicas da aplicação. Especialmente no uso dinâmico, 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 são 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 à produção 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 fabricação flexível da placa. Sua cristalização 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 são 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 então. Por exemplo, a pasta de prata, se a cobertura da isolação 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 impedância, assim que não 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 não haja nenhum falha adesiva ou derramamento excessivamente esparadrapo no processamento de FPC. Os esparadrapos de uso geral para placas flexíveis são ácida crylic (acrílico), cola Epoxy alterada, Butyrals fenólico, reforçam o esparadrapo, pressão - esparadrapo sensível e assim por diante.

3,1 acrílico acrílico e alterado

Os esparadrapos acrílicos e os esparadrapos acrílicos alterados são 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 operação de solda da ligação-lata) não 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 àquelas do material termoplástico. Usa o método do acoplamento lateral local para melhorar o material. Quando a temperatura for maior do que sua temperatura de transição de vidro (Tg), o esparadrapo colará ao de cobre ou dielétrico. O esparadrapo pode ser re-ligado como necessário devido à estrutura de acoplamento lateral local.

3,2 esparadrapos alterados da cola Epoxy

O esparadrapo alterado da cola Epoxy tem o baixo coeficiente da expansão térmica, é aplicado frequentemente à placa flexível multilayer ou à placa do rígido-cabo flexível. A cola Epoxy é um material termofixo, em que outros polímeros são 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 expansão do eixo de Z, da força alta da adesão, da taxa de absorção da baixa umidade, e da resistência às características da reação química.

3,3 esparadrapos fenólicos do Butyral

Butyrals fenólico, como resinas de cola Epoxy, igualmente tem propriedades termofixos. Além, suas propriedades flexíveis são aumentadas, que é mais apropriado para aplicações flexíveis dinâmicas. Contudo, não 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 ligação 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 expansão térmica (CTE) e à alta temperatura da transição 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 são melhores do que aquele injetado com cola Epoxy. Mas é mais cara e tem um ciclo de vida mais curto.

3,5 exerça pressão sobre - o esparadrapo sensível

Pressão - os esparadrapos sensíveis (PSA) podem ser o esparadrapo o mais fácil e o mais barato no processamento de FPC. Como seu nome implica, pressão - os esparadrapos sensíveis não precisam processos especiais da laminação e podem ser colados à superfície dielétrica manualmente. Devido a sua sensibilidade à temperatura e aos vários produtos químicos, assim que a ela não pode ser usado para colar a folha dielétrica e de cobre. Consequentemente, a finalidade principal da pressão - o esparadrapo sensível é ligar o reforçador ou colar a placa rígida à 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 estão obtendo mais altamente e mais alto. Alguns fornecedores materiais principais, tais como Shengyi, etc., forneceram estratificações chamadas materiais de um não-esparadrapo. as estratificações do Não-esparadrapo resolveram as edições esparadrapo-relacionadas (tais como ele é inclinado têm a espessura desigual de esparadrapos esparadrapos, adicionais, etc. na estratificação) no processo de produção, e a espessura é mais fina.

camada 5.Cover

A camada da tampa é geralmente um corpo da laminação do filme e do esparadrapo dielétricos, ou um revestimento do dielétrico flexível. o filme ou o revestimento do Não-condutor podem opcionalmente ser aplicados à superfície de FPC para proteger e assim por diante contra a poluição, umidade, riscos. As camadas protetoras comuns são máscara do filme e da solda da tampa.

5,1 filme da tampa

O filme da tampa é um corpo da laminação 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 não-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 são as mesmas que aquelas descritas no dielétrico baixo, que são principalmente boa flexibilidade, resistência de alta temperatura

B. Poliéster

A escala da espessura do dielétrico é geralmente 25μm/50μm/75μm. Suas características são as mesmas como aquelas descritas no dielétrico baixo, que são 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 proteção, camada da máscara da solda da isolação do maestro, apenas como a placa rígida ordinária do PWB. Há umas várias cores da tinta, apropriadas para muitos ambientes de aplicação. Por exemplo, a placa flexível conectada aos usos da câmera de tinta preta para evitar reflexões. Além, o preço da tinta é barato, o modo de impressão 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, proteção 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 perfuração; para a realização de ângulos direitos e da abertura quadrada na almofada da máscara da solda, precisa de usar o molde de perfuração ou o corte do laser, que são 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 impressão. Não 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 não é tão 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 dinâmicas altas.

Especificação do Polyimide e do esparadrapo padrão (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 são 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 são 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 são 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 são 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 não pode ser um material da posição para fábricas de algum FPC.

6,3 polímero

O polímero, tal como o plástico, etc. é usado igualmente como reforçadores.

Sua absorção de água é baixa, com resistência de alta pressão 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 dissipação da dureza ou de calor no projeto é o maior preocupação.