FPC 基础知识学习
FPC基础知识培训
FPC基础知识培训什么是FPC？FPC（Flexible Printed Circuit）即柔性印制电路，是一种由柔性基材制成的电路板。
相较于传统的刚性电路板，FPC具有更高的灵活性和折弯性，使其能够适应更复杂的电路布线和特殊的装配环境。
FPC可用于各种电子设备中，如移动电话、计算机、汽车电子、医疗设备等。
FPC的结构每个FPC都有一个基板，它通常由聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜制成。
薄膜基板上覆盖了金属箔层，通常是铜箔。
金属箔通常通过化学铜涂覆技术来制作，以确保其与基板的粘附性。
此外，FPC还配备了耐高温和耐腐蚀的绝缘层，以保护电路。
FPC的优势1. 灵活性：FPC具有出色的弯曲和折叠性能，可以适应各种复杂的装配环境。
2. 空间效率：由于FPC的薄型设计，它可以在相对较小的空间内完成复杂的电路布线。
3. 减少重量：FPC相较于刚性电路板更轻巧，可降低设备的整体重量。
4. 提高可靠性：FPC中金属箔的热传导性能较好，能够有效地散热，提高电路的稳定性和可靠性。
5. 环保：由于FPC中使用的材料可回收利用，因此具有较低的环境影响。
FPC制造过程FPC的制造过程包括以下几个关键步骤：1. 设计：根据产品要求，使用CAD软件设计FPC的电路布线和结构。
2. 材料准备：选择适合的基板材料和金属箔，并确保其质量和规格符合要求。
3. 扩铜：在基板上制作铜箔层，以完成电路布线。
4. 扩展：通过化学处理，使铜箔与基板的粘附性更强，提高其耐腐蚀性和机械性能。
5. 图形化：使用光刻技术将电路图案印在FPC上。
6. 绝缘层涂布：在FPC上涂覆绝缘层以保护电路并改善绝缘性能。
7. 表面处理：在FPC上进行适当的表面处理，以提高焊接和连接性能。
8. 钻孔与切割：在FPC上进行钻孔和切割，以形成最终的电路形状。
9. 检测与测试：对FPC进行严格的检测和测试，以确保其质量和可靠性。
10. 组装和包装：将FPC与其他电子组件组装在一起，并进行包装，以便于运输和使用。
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• FPC简介 • FPC的基本构成 • FPC的制造工艺 • FPC的品质检测与控制 • FPC的未来发展与趋势
01
FPC简介
FPC的定义
01
FPC是柔性印刷电路的简称，是 一种将电子元件连接在一起的印 刷电路，具有柔性和可弯曲的特 性。
02
FPC通常由聚酰亚胺或聚酯等柔 性基材和铜箔构成，通过印刷和 光刻等工艺加工而成。
环保可持续
FPC制造工艺将更加注重 环保和可持续发展，减少 对环境的负面影响。
FPC行业的发展趋势与展望
市场规模持续扩大
随着电子设备市场的不断增长， FPC行业市场规模将继续扩大。
技术创新不断涌现
FPC制造技术将不断创新，提升 产品质量和性能，满足不断变化
的市场需求。
产业链协同发展
FPC行业将与上下游企业加强合 作，形成协同发展的产业链，共
智能穿戴
FPC在智能穿戴设备中的应用将为 可穿戴设备提供更轻薄、柔性的电 路解决方案。
FPC制造工艺的未来发展方向
高精度制造
随着电子设备对微型化、 高集成度的需求增加， FPC制造工艺将向高精度 方向发展。
高效生产
为了满足市场对FPC的快 速交付需求，制造工艺将 向高效生产方向发展，降 低生产成本。
同推动行业发展。
THANKS
感谢观看
使用测量工具对FPC的长度、 宽度、厚度等尺寸进行测量，
确保符合设计要求。
性能检测
通过测试设备对FPC的电气性 能、机械性能等进行检测，如 耐折弯次数、耐温性能等。
环境适应性检测
模拟实际使用环境，对FPC进 行高低温、湿度、盐雾等环境
适应性测试。
FPC品质控制的关键环节
FPC基础知识培训教材
贴膜(Dry film)
镀铜(Plating copper)
蚀刻(Etching)
剥膜(Stripping)
第17页
FPC 基础知识-加工流程
补强(stiffener)
层压(Laminating)
叠层(Lay up)
层压(Laminating)
表面处理(finish)
丝印(Silkscreen)
出货(Delivery)
第13页
FCCL(柔性覆铜板）
FCCL——柔性覆铜板，就是我们常说的柔性基材。 柔性基材又可分为带胶基材和无胶基材。 带胶基材:成本低，应用广。长期工作温度约105 ℃。 无胶基材:成本高，柔韧性好，尺寸稳定性高, 在200℃以上。长期工作温度可达130 ℃。
第14页
FPC 基础知识-加工流程
一、单面板流程
生益(Shengyi)，宏仁(Grace），台虹 (Taiflex)，雅森(Aplus)，九江福莱克斯 (Jiujiang flex)，律胜(Microcosm)，华烁 (Haiso)
云达(Yunda)，华烁(Haiso)
东溢(Dongyi)，华烁(Haiso)，有沢 (Arisawa)，华弘(Huahong)
第23页
补强板的种类
第24页
压合
模板 锡铝箔 分离片 FPC 分离片 绿硅胶 玻钎布 烧付铁板 模板
压合参数参考作业指 导书设定
覆盖膜 铜 PI
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板材供应商
一般板材供应商
高端板材供应商
基材
覆盖膜 PI补强板 粘接胶
生益(Shengyi)，宏仁(Grace），台虹 (Taiflex)，雅森(Aplus)，九江福莱克斯 (Jiujiang flex)，律胜(Microcosm)，有沢 (Arisawa),新扬(Thinflex),LG chemical，华 烁(Haiso)
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PET膜（聚酯）
在FPC的定义中，我们还提到了一种物质——聚酯。英文名 Polyester，简称PET。它与PI在软板中的作用是一样的，起机械支撑 和电气绝缘作用。客人有时会提到一种材质Mylar，其实也就是 PET，只不过这是特指美国杜邦公司(Dupont)的PET，Mylar是杜邦公 司为其生产的PET注册的商品名。 与PI相比，PET的价格要便宜很多，但是它的尺寸稳定性不好， 耐温性也较差，不适合SMT贴装或波峰焊接。一般只用于插拔的连 接排线。
导通孔 基材(Base material)
胶(Adhesive) 聚酰亚胺(Polyimide) 补强板(Stiffener)
覆盖膜(Coverlay)
第11页
铜箔分类
铜箔分为电解铜和压延铜 电解铜，又叫ED铜，英文全称：Electro-Deposited copper 压延铜，又叫RA铜，英文全称：Rolled Annealed copper 二者的对比： 压延铜 电解铜 成本 高 低 挠折性 好 差 纯度 99.9% 99.8% 微观结构 片状 柱状 所以动态弯折的应用必须要用压延铜，比如折叠、滑盖手机的连 接板，数码相机的伸缩部位的连接板。而电解铜除了价格优势外， 还有因其柱状结构，更适合微细线路的制作。
2mil
2mil 0.8mil
第19页
FPC 基础知识-加工流程
一、单面板流程
下料(Cutting) 钻孔(Drilling)
曝光(Exposure)
第16页
FCCL(柔性覆铜板）
FCCL——Flexible Copper Clad Laminate,柔性覆铜板，就是我们常说 的柔性基材。 柔性基材又可分为带胶基材和无胶基材。 带胶基材:adhesive-coated laminate,成本低，应用广。长期工作温度约 105 ℃。 无胶基材:adhesiveless laminate,成本高，柔韧性好，尺寸稳定性高, Tg在200℃以上。长期工作温度可达130 ℃。
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FPC 基础知识-构成示意图
一、单面板
聚酰亚胺（Polyimide) 箔(copper)
胶（Adhesive）
聚酰亚胺（Polyimide) PI
补强板（Stiffener)
覆盖膜(Coverlay) 基材(Base material)
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FPC 基础知识-构成示意图
0.8mil 1/3OZ
0.5OZ
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FPC 基础知识-加工流程
一、单面板流程
下料(Cutting)
钻孔(Drilling)
曝光(Exposure) 显影(Developing)
贴膜(Dry film)
蚀刻(Etching)
剥膜(Stripping)
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FPC 基础知识-加工流程
补强(stiffener)
层压(Laminating)
叠层(Lay up)
层压(Laminating)
表面处理(finish)
二、双面板
聚酰亚胺(Polyimide)
胶(Adhesive)
镀铜
Plated copper
铜箔(Copper)
铜箔(Copper)
胶(Adhesive)
胶(Adhesive)
聚酰亚胺
Polyimide
胶(Adhesive)
胶(Adhesive)
铜箔(Copper)
铜箔(Copper)
覆盖膜(Coverlay)
二者的对比： 压延铜
电解铜
成本
高
低
挠折性
好
差
纯度
99.9%
99.8%
微观结构
片状
柱状
所以动态弯折的应用必须要用压延铜，比如折叠、滑盖手机的连
FPC基础知识
6、常见生产工艺知识
6-1、生产工艺问题点 1、熟悉各工序流程 2、图形电镀，孔铜切片后孔铜薄(电镀） 3、干膜压不实问题（图形转移） 4、板面涨缩问题（菲林钻孔） 5、覆盖膜压不实，起泡问题 6、包封盖焊盘、资料存储分为：CAM,DRL,MODEL,FILM MASTER,
注：压延：Rolled 电解：Electronic 双面：Double 单面：Single
1-2覆盖膜
1-21、覆盖膜 Coverlay
雅森AFICX015X1MM： 表示0.5mil PI 15um胶 总厚28um 雅森AHICX125X1KMN：表示1mil PI 25um胶 总厚50um 覆盖膜的胶原则上要与基材的铜厚做参照去选用， 如：铜箔是1/2OZ或者更薄1/3OZ，可以使用15um纯胶，若铜箔是1OZ,建议用
1-4辅材（补强，胶纸，屏蔽，泡棉， 高温胶）
1-43、屏蔽膜
屏蔽目前分2类：主要为日本厂商制造 东洋TSS100-22,PC-5000厚度为22um 东洋TSS100-12,PC-5900厚度为12um,12um目前已经成为市场上主流，通过高 温高压方式压上去的。
1-4辅材（补强，胶纸，屏蔽，泡棉， 高温胶）
1-42、胶纸
胶纸分类：导电双面胶，非导电双面胶
导电双面胶：3M9713为0.05mm，FC-2005为0.05mm，TZ6208为0.12mm，均属于压力 感应方式，不通过高温高压即可很好结合。 导电单面胶：导电布TZ6206 厚度0.1mm。以上导电胶全部不耐高温 热压导电双面胶：TSC110 CBF-300 均为12um，但价格昂贵，操作难度大，不建 议采用！优点是：薄，可以耐高温！ 非导电双面胶：3M467，TESA8853均为0.05mm，TESA8854为0.1mm，3M200-9495为 0.1mm 3M467与3M200-9495不耐高温，以上TESA双面胶均可以耐高温。 注：以上双面胶，单面胶厚度均是指除开离型纸仅胶的厚度。
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第23页
第二十三页，编辑于星期五：十九点 五十三分 。
钻孔(drilling)
在基材、覆盖膜或补强板上按要求钻出一定大小和数量的圆孔或 槽孔。注意：方形孔或其它不规则形状的孔无法用钻孔实现，需 要用钢模冲制或激光切割。
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第24页
第二十四页，编辑于星期五：十九点 五十三分 。
电解铜，又叫ED铜，英文全称：Electro-Deposited copper
压延铜，又叫RA铜，英文全称：Rolled Annealed copper
二者的对比： 压延铜
电解铜
成本
高
低
挠折性
好
差
纯度
99.9%
99.8%
微观结构
片状
柱状
所以动态弯折的应用必须要用压延铜，比如折叠、滑盖手机的连
接板，数码相机的伸缩部位的连接板。而电解铜除了价格优势外，
柔性基材又可分为带胶基材和无胶基材。
带胶基材:adhesive-coated laminate,成本低，应用广。长期工作温度约 105 ℃。 无胶基材:adhesiveless laminate,成本高，柔韧性好，尺寸稳定性高, Tg在200℃以上。长期工作温度可达130 ℃。
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第16页
由于之前的沉铜厚度只有0.5-2um，太薄了，可靠性不足，所以需 要继续通过电镀铜加厚，厚度可达12-30um。
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第二十六页，编辑于星期五：十九点 五十三分 。
贴干膜(dry film lamination)
将干膜（光致抗蚀膜）通过一定的压力、温度粘贴于基材上。 注意事项：温度、压力、速度
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普通的纯金，硬金就是含钴(cobalt)的金,正是因为添加了钴这
种元素，使得金层的硬度大大增加，超过150HV，以达到耐磨
要求。
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表面处理规格
表面处理规格(specification for surface finish) ENIG:0.05-0.1um Flash gold:0.05-0.1um Plating gold:0.1-1um Hardness of plating hard gold:over 150HV. Immersion Ag:0.07-0.2um. Immersion Tin:0.3-1.2um Plating Tin:4-20um OSP:0.2-0.5um
覆盖膜(Coverlay)
导通孔 基材(Base material)
覆盖膜 (Coverlay)
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铜箔分类
铜箔分为电解铜和压延铜
电解铜，又叫ED铜，英文全称：Electro-Deposited copper
压延铜，又叫RA铜，英文全称：Rolled Annealed copper
二者的对比： 压延铜
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阻焊比较
软板既可以用油墨阻焊，也可以用覆盖膜阻焊，那么二者之间优劣对比 如何呢？请见下表：
油墨
成本 耐折性 对位精度 最小阻 最小开 特殊形状
焊桥
窗 的窗口
低
差
高 0.15mm 0.2mm 可以
覆盖膜 高
好
低
0.2mm 0.5mm 不能做
“回“形
开窗
第35页
阻焊比较
从上表可以看出，覆盖膜的耐折性是要优于油墨，所以软板上需要弯折 的部位都是用覆盖膜阻焊的。而油墨的对位精度高，焊盘密集的地方， 如BGA位置，就需要油墨阻焊了。如下图，一个板子上针对不同的部位 的特点可以采用不同的阻焊材质。
FPC基本知识
FPC基本知识一、开料：开料是整个FPC原材料制作的首站，其质量问题对后其影响较大，而且是成本的一个控制点，在作业员熟练操作技能各良好工作责任心。
1．原材料识别：厂家材料编码一般为：前面的英文数字表示材料的类型和铜箔的种类，中间的数字依次为PI（材质）→Cu（铜箔）→Ad（粘合剂），后面的英文则表示原物料的生产厂商。
材料类型：S单面板，D双面板，H铝基板，W镂空板铜箔类别：A：铝箔H：高延展性电解铜（也称高饶曲铜）R：压延铜E：电解铜材质类别：聚酰亚胺（PI）、PET、FR-4（用于硬板基材）厚度区分：a、材质厚度以mil为单位，1mil=25um（如：材料编号中1表示1 mil ，05表示1/2 mil ）。
b、铜箔厚度以oz为单位，1oz=35 um（如：材料编号中1表示1 oz ，05表示1/2 oz）c、粘胶剂一般直接标出厚度。
2．制程质量控制：a、操作者应带手套和指套，防止铜箔表面因接触手上之汗渍等氧化。
b、正确的架料/拿板方式，防止皱折。
c、不可裁偏，手对裁时不可破坏冲床制定的定位孔和测试孔，如无特殊说明裁剪公差为张裁时在±2mm（1）d、裁时在0.3 mm内e、裁剪尺寸时不能有较大误差,而且要注意其垂直性,即裁剪为张时四边应为垂直(<2°),对角长<3 mmg、材料质量,材料表面不可有皱折,污点,重氧化现象,所裁切材料不可有毛边,溢胶等.二、钻孔：钻孔是整FPC流程的第一站，其质量对后续程序有很大影响；CNC基本流程：组板→打PIN →钻孔→退PIN（或叠板→用皱纹胶纸包板→钻孔→退胶纸）。
1．组板：选择盖板→组板→用皱纹胶纸包板→打箭头（记号）基本组板要求：a、单面板：10张或15张一叠双面板：10张一叠；b、Coverlay：10张或15张一叠补强板：根据情况3-6张盖板主要作用：A：减少进孔性毛头；B防止钻机和压力脚在材料面上造成的压伤；C：使钻尖中心容易定位，避免钻孔位置的偏斜；D：带走钻头与孔壁摩擦产生的热量，减少钻头的扭断。
FPC基础知识培训
2
胶流到硅胶垫上，起到隔离的作用；
电烙铁、加热平台：覆盖膜和纯胶压
3
合前，对位时用到，起固定的作用。
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四、 FPC的种类与结构
A、单面FPC B、单面镂空FPC C、双面FPC D、双面镂空FPC E、多层FPC F、多层分层FPC G、刚挠结合板
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4.1、单面板（单元板）
单面板就是只有一层导电图形层，
多层分层板(Multilayer) =多个单面 (或双面板)+纯胶+保护膜 压合而成，钻孔镀铜后各导电层相通.
可增加线路密度提高可靠性，纯胶开口设计其挠折性佳
22
4.4、刚挠结合板(Flex-rigid )
刚挠结合板(Flex-rigid ) =单面或双面FPC+多层硬板粘 接或焊压接而成，软硬板上的线路通过金属化孔连接；
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3.3、纯胶膜
纯胶与板的结合也是采用高温和高压下压合的方 式，用我们刚性板的压机就可以压合。挠性板也存在 填胶问题，主要受铜厚和胶厚的影响，我们购买的纯 胶的胶厚为12.7um、25um、40um。
开料前
开料后
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3.4、补强
补强板是为了增强挠性板焊接或金手指部位的硬度， 一般贴在焊接或金手指部分的底部。
可实现不同装配条件下的三维组装，具有较薄短小的特点, 能减少电子产品的组装尺寸，重量及连线错误。
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注：1、上左图为三层刚挠结合板，双面FPC板和单面PCB 压合而成的三层板，挠折区采用先镂槽的方式生产。
2、上右图为四层刚挠结合板，由二个单层PCB板夹一 个FPC板压合而成的四层板。挠折区采用锣槽和镭射切割的 方式生产。