挠性及刚挠印制电路板
挠性和刚性-挠性印制电路板的制造工艺

挠性和刚性-挠性印制电路板的制造工艺前言挠性印制电路板的发展和广泛应用,是因为它有着显著的优越性,它的结构灵活、体积小、重量轻(由薄膜构成)。
它除静态挠曲外,还能作动态挠曲、卷曲和折叠等。
它能向三维空间扩展,提高了电路设计和机械结构设计的自由度和灵活性,可以在x、y、z平面上布线,减少界面连接点,既减少了整机工作量和装配的差错,又大大提高电子设备整个系统的可靠性和稳定性。
挠性印制板的应用的领域更为广泛,如计算机、通信机、仪器仪表、医疗器械、军事和航天等方面。
随着微电子技术的飞速发展,电子设备的小型化和多功能化的发展趋势,拉动其发展的的主要是hdd用的无线浮动磁头、中继器和csp(chip scale package)所采用的内插器以及广泛应用的便携式电话、平面显示器等新的挠性板应用领域,特别是高密度互连结构(hdi)用的挠性板的应用,将极大地带动挠性印制电路技术的迅猛发层。
高密度挠性印制电路板成为各种类型控制系统的重要的组装件。
使挠性印制电路板应用获得长足的发展,迫使原低产量、高成本、高技术含量转化为常用技术时,面对全球经济化的趋势下,就必须考虑低成本、高产量化的问题,以满足市埸迅猛增长的需要。
特别是高密度挠性印制电路需求量倍增,一个重要的驱动因素-硬盘驱动器,可望将市埸继续推进到至少2004年。
一.挠性印制电路板的结构形式从目前使用的规格数量统计,主要有四种结构类型的挠性板:第一种是单面挠性印制电路板,它的特点就是结构简单,制作起来方便,其质量也最容易控制;第二种是双面挠性印制电路板,它的结构就比单面就复杂的多,特别是要经过镀覆孔的处理,控制难度就要高些;第三种就是多层挠性板,其结构形式就更复杂,工艺质量就更难控制,第六种是刚-挠性单面印制电路板;第五种是刚挠双面印制电路板;第六种是刚挠多层板。
后三种类型结构的印制电路板,比前三种类型结构的板制造起来就更加有难度。
这种挠性或刚挠性类型的结构形式请见以下系列图示:此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:二.挠性板的材料从挠性印制电路板的结构分析,构成挠性印制电路板的材料有绝缘基材、胶粘剂、金属导体层(铜箔)和覆盖层。
挠性及刚挠印制板

深圳市兴森快捷电路科技股份有限公司Shenzhen Fastprint Circuit Tech Co.Ltd.地址:深圳南山区东滨路349号南山工业村B区02栋电话:(0755)26051688技术联络电话:(0755)26522731、26051910传真:(0755)26521515电子邮件:market@邮编:518054通信、网络、IT类华为技术中兴通讯上海贝尔阿尔卡特飞博创技术(深圳)有限公司大唐移动武汉电信器件公司西门子中国爱立信华为三康港湾网络有限公司武汉烽火网络有限责任公司深圳飞通光电股份有限公司清华紫光比威网络技术有限公司上海复旦光华信息科技股份有限公司福建星网锐捷通讯有限公司..................中国航天时代电子公司第七七一研究所中国电子科技集团公司第29研究所中国电子科技集团公司第三十八研究所航天长征火箭技术有限公司航天706所中国船舶重工集团公司第709研究所(二室)中国电子科技集团公司第54研究所...... ......中科院高能物理研究所中科院电子所中科院自动化所中科院计算机所国防科技大学北京大学清华大学北京邮电大学浙江大学中国科技大学上海交通大学哈尔滨工业大学北京理工大学天津大学信息工程学院信息技术研究所(国家数字交换)成都电子科技大学上海通信技术中心...... ...... ......大唐微电子公司新普矽谷科技(北京)有限公司东软飞利浦深圳迈瑞医疗通用电气医疗系统(中国)有限公司安捷伦前锋电子科技(成都)有限公司通用电气(中国)研究开发中心有限公司IDT-新涛科技...... ...... ......浅析刚挠印制板制作工艺( 时间:2004-4-2 阅读277次)一、前言:刚挠多层印制板(flex-rigid multilayer printed board)作为一种特殊的互连技术,能够减少电子产品的组装尺寸、重量、避免连线错误,实现不同装配条件下的三维组装,以及具有轻、薄、短、小的特点,已经被广泛应用于计算机、航空电子以及军用电子设备中,但刚挠印制板也存在工艺复杂,制作成本高以及不易更改和修复等缺点。
FPC柔性电路板

FPC百科名片fpc按键FPC:柔性电路板(柔性PCB): 简称"软板", 又称"柔性线路板", 也称"软性线路板、挠性线路板"或"软性电路板、挠性电路板", 英文是"FPC PCB"或"FPCB,Flexible and Rigid-Flex".目录展开编辑本段FPC构造按照导电铜箔的层数划分,分为单层板、双层板、多层板、双面板等。
单层板的结构:这种结构的柔性板是最简单结构的柔性板。
通常基材+透明胶+铜箔是一套买来的原材料,保护膜+透明胶是另一种买来的原材料。
首先,铜箔要进行刻蚀等工艺处理来得到需要的电路,保护膜要进行钻孔以露出相应的焊盘。
清洗之后再用滚压法把两者结合起来。
然后再在露出的焊盘部分电镀金或锡等进行保护。
这样,大板就做好了。
一般还要冲压成相应形状的小电路板。
也有不用保护膜而直接在铜箔上印阻焊层的,这样成本会低一些,但电路板的机械强度会变差。
除非强度要求不高但价格需要尽量低的场合,最好是应用贴保护膜的方法。
双层板的结构:当电路的线路太复杂、单层板无法布线或需要铜箔以进行接地屏蔽时,就需要选用双层板甚至多层板。
多层板与单层板最典型的差异是增加了过孔结构以便连结各层铜箔。
一般基材+透明胶+铜箔的第一个加工工艺就是制作过孔。
先在基材和铜箔上钻孔,清洗之后镀上一定厚度的铜,过孔就做好了。
之后的制作工艺和单层板几乎一样。
双面板的结构:双面板的两面都有焊盘,主要用于和其他电路板的连接。
虽然它和单层板结构相似,但制作工艺差别很大。
它的原材料是铜箔,保护膜+透明胶。
先要按焊盘位置要求在保护膜上钻孔,再把铜箔贴上,腐蚀出焊盘和引线后再贴上另一个钻好孔的保护膜即可国宏欣FPC网编辑本段简介1、挠性线路板(挠性印制板)挠性线路板(挠性印制板):英文Flexible Printed Circuit,缩写FPC,俗称软板。
刚挠性印制电路板制造工艺技术及发展趋势

刚挠性印制电路板制造工艺技术及发展趋势摘要:随着社会工业的发展,对电路板的要求日益增高,但是由于目前刚挠性印制电路板制作技术还处于发展阶段,不够完善,此次对几种常用的刚性挠性印刷电路板进行了性能对比。
基于此,比较了刚挠接合板与埋置挠性电路板的制作工艺技术及其各自的优点与不足,并对该技术中存在的主要技术问题和今后的发展方向进行了探讨。
关键字:刚挠性印制电路板;制造工艺;发展趋势引言:目前,使用的刚挠结合印刷电路板,对阻抗的需求日益增加,在发射端、传输线和接收端的阻抗相互配合的情况下,信号损耗最少,并且传递给接收端的信号质量最好。
比如:手持扫码设备,如果在扫码设备的内部,扫描器的适接板与主机的阻抗不相匹配,就会出现扫描传送漏码等问题。
因此,确保刚挠性平板导线的阻抗匹配一致是当前发展中的重要课题。
一、刚挠性电路板的材料技术刚挠性电路板的性能好坏,主要取决于所应用的材料。
其材料主要包括挠性介质薄膜和挠性粘结薄膜。
其中,用作挠性主体底板的挠性介质薄膜,主要是用于低端商品的聚酯类,常用的是聚酰亚胺,以及用于军事和航空航天的聚氟类。
其中,所述挠性胶合膜材料为亚克力、环氧树脂和涤纶树脂占主导地位。
另外,也有一些用聚氨酯作为基体的高分子复合材料。
这些材料里,丙烯酸酯为主要原料并且具有黏结强度好、高柔韧性、抗化学物质、抗高温等性能,但因热膨胀系数大,内层丙烯酸的厚度不宜超过0.05mm,且易导致金属化后孔洞沿Z方向延伸断裂。
另外,由于环氧胶固化后有较好的韧性,且与金属结合牢靠,因此被广泛地应用于各种电子产品的制作上。
当前环氧胶多用于外部、内部两水平,胶结性能差,并且它的热膨胀率也较小,对提高镀锌通孔抗高温冲击性能不利[1]。
电阻与介质的介电系数Er、介质厚度H1/H2、走线宽度W1(导线底部)、W2(导线顶部)以及T1(导线厚度)等参数密切相关。
通过理论计算,得出了在不同的介质中,对系统的阻抗谱有很大的影响。
当屏蔽层用实铜阻抗法仿真时,50欧姆的特征值及100欧姆的差分阻抗的媒质的H1必须大于50毫米,以达到实用的要求;比如,在采用通常情况下,H1=25mm的媒介厚度来进行测量时,仿真得到的线宽度只有40mm,这就不能够达到某些产品高电流承载度的最小线宽的需求,或者考虑到了刚挠板装配后的软驱的耐弯折性能,并且对细电路制程的良率进行了比较高的考虑。
挠性及刚挠印制板生产工艺二

撓性及剛撓印製板生產工藝二4.3.4粘結片的選用選用不同類型的粘結片對剛撓印製板的結構有著直接的影響。
圖13-16a-b是采用不同類型粘結片粘結內層的剛撓八層印製板結構示意圖。
其中a類是全部採用丙烯酸粘結薄膜做為內層的粘結片。
在這種結構中,丙烯酸厚度的百分比相當大,因而整個剛撓印製板的熱膨脹係數也很大。
這種結構的金屬化孔在熱應力試驗中容易失敗。
唯一可以彌補的方法就是增加電鍍銅層的厚度,從而增加銅層可靠性。
在這種結構中靠降低丙烯酸粘結片的厚度達到減少Z軸膨脹的方法是不實際的,一方面這不利於無氣泡層壓,另一方面靠增加壓力彌補其厚度的不足往往還會造成撓性內層圖形的偏移超差。
結構b是採用了用玻璃布做增強材料的丙烯酸代替無增強材料的丙烯酸粘結片。
這種有增強材料的丙烯酸不但能滿足無氣泡層壓的要求而且增加了結構的硬度。
它的缺點是在孔化之前要處理击出的玻璃纖維頭。
結構c中採用環氧玻璃布半固化片粘結壓了覆蓋層的撓性內層。
(a)丙烯酸粘結片(b)丙烯酸玻璃布半固化片(c)環氧玻璃布半固化片(d)環氧玻璃布(或丙烯酸玻璃布)半固化片(e)環氧玻璃布(或丙烯酸玻璃布)半固化片A:0.05mm厚雙面覆35μm銅箔聚酰亞胺薄膜B:帶丙烯酸粘結片的0.025mm厚聚酰亞胺覆蓋層C:雙面覆銅箔環氧玻璃布層壓板D:雙面覆銅箔聚酰亞胺玻璃布層壓板圖13-16剛撓多層印製板結構示意圖由於環氧樹脂與聚酰亞胺薄膜的結合力較差,因此在安裝和使用過程中,易產生內層分層的現象。
可以通過在環氧玻璃布與聚酰亞胺之間加一層丙烯酸膠增加結合力,這樣做的結果是又引進了丙烯酸而且還增加了生產的複雜性。
因此,這種結構不宜採用。
結構d中取消了覆蓋層,內層的粘結全部採用環氧玻璃布半固化片或環氧玻璃布做增強材料的丙烯酸。
撓性覆銅箔基材在表面的銅被蝕刻掉之後露出的是一層丙烯酸膠,因而它與環氧的結合力非常好。
同時,由於環氧材料的大量引入大大降低了整個剛撓印製板的熱膨脹係數,因此大大提高了金屬化孔的可靠性。
刚挠印刷电路板及封装载板研发制造方案(二)

刚挠印刷电路板及封装载板研发制造方案一、实施背景随着科技的飞速发展,电子产品对高性能、小型化和轻量化的需求日益增强。
刚挠印刷电路板及封装载板作为电子产品中的关键部分,其性能直接影响到产品的整体质量和功能。
我国当前在这方面的技术研发与先进国家相比,还存在一定的差距。
因此,通过产业结构改革,提升刚挠印刷电路板及封装载板的研发和制造能力,对于我国电子产业的发展具有重要意义。
二、工作原理刚挠印刷电路板是一种将刚性电路板和挠性电路板结合在一起的复合板,具有高密度、高可靠性、优良的电性能和机械性能等特点。
而封装载板则主要用于封装芯片,提供电连接和保护功能。
1.刚性电路板部分:利用高分子树脂材料制备基板,通过光刻、刻蚀等手段制作出导电路径,利用电镀或化学镀的方式增加导电层,最后形成具有特定功能的刚性电路板。
2.挠性电路板部分:利用薄膜材料作为基板,同样通过光刻、刻蚀等手段制作出导电路径,利用电镀或化学镀的方式增加导电层,最后形成具有特定功能的挠性电路板。
3.封装载板部分:利用高分子材料制作出封装载体,将芯片封装在载体中,通过引脚或倒装焊等方式与外部电路连接,对芯片起到保护和电连接的作用。
三、实施计划步骤1.技术研究:开展刚挠印刷电路板及封装载板的相关技术研究,包括材料、制造工艺、设计方法等。
2.实验室建设:建立专门的实验室,购置必要的设备和仪器,为研发工作提供硬件保障。
3.方案设计:根据技术研究的结果,设计出具体的研发方案。
4.中试生产:在实验室条件下,进行小批量生产,验证方案的可行性和稳定性。
5.批量生产:经过中试生产的验证和改进后,进入批量生产阶段。
6.市场推广:将产品推向市场,接受用户的反馈和评价,持续改进和优化。
四、适用范围本方案适用于电子产品的制造领域,特别是对于需要高性能、小型化和轻量化的电子产品,如手机、笔记本电脑、平板电脑、数码相机等。
五、创新要点1.材料的创新:采用新的高分子树脂材料和其他薄膜材料,提高电路板的性能和可靠性。
挠性及刚挠印制电路板

❖ (3)机械刮削法
此种方法是对已覆盖有绝缘保护膜的导体层上局部应暴 露处之覆盖膜采取机械方式刮削去除。
❖ (4)激光加工法
在高密度印制板中微小孔的加工已采用激光穿孔,常用 的有CO2或YAG激光和准分子激光,这同样可用于贯穿 覆盖膜使铜面暴露,得到两面通路的单面板。
❖ (5)等离子蚀刻加工法
这是用等离子体蚀刻去除挠性板上覆盖膜,挠性板在进 行等离子体蚀刻前不希望被蚀刻掉的覆盖膜是用金属层遮 盖保护,仅露出要除覆盖膜的区域,经蚀刻开口得到露背 面。
薄膜上丝 印导电胶 和固化
覆箔板上 印刷电路
图形
蚀刻导电 图形去除 抗蚀剂
电镀电路图形 去除抗蚀剂快
速蚀刻
丝印涂覆 层
涂覆层固 化
应用覆盖 层
层压覆盖 层
涂覆可焊性保护 层
模具冲切电路板
挠性单面板生产工艺 流程图
最终检验
❖ 2. 模具冲压加工法
模具冲压加工法是用特殊制作的模具,在成卷铜箔上冲切 出电路图形,并同步把导体线路层压在有粘合胶的薄膜基 材上。
❖ 覆盖层材料选用与基材相同的材料,在挠性介质薄膜的一面 涂上一层粘结薄膜,然后再在粘结膜上覆盖一层可撕下的保 护膜。
❖ 覆盖层材料根据其形态分为干膜型和油墨型,根据是否感光 分为非感光覆盖层和感光覆盖层。传统的覆盖膜在物理性能 方面有极佳的平衡性能,特别适合于长期的动态挠曲。
❖ 近十年来为了迎合HDI挠性电路发展的需求,开发子在传 统覆盖膜上进行激光钻孔以及感光的覆盖层(见表)
❖ 图11-16的工艺采用的是图形电镀蚀刻法,也可采用整 板(全板)电镀蚀刻法,整板电镀蚀刻法工艺如图11- 17
❖11.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
FPC

FPC:柔性电路板(柔性PCB): 简称"软板", 又称"柔性线路板", 也称"软性线路板、挠性线路板"或"软性电路板、挠性电路板", 英文是"FPC PCB"或"FPCB,Flexible and Rigid-Flex".1、挠性线路板(挠性印制板)挠性线路板(挠性印制板):英文Flexible Printed Board,缩写FPC,俗称软板。
IPC-T-50中对挠性线路板的定义是使用挠性的基材制作的单层、双层或多层线路的印制电路板,可以有覆盖层(阻焊层),也可以没有覆盖层(阻焊层)。
国标GB/T2036-94《印制电路术语》2.11对挠性印制板(FPC)的解释是:用挠性基材制成的印制板,可以有或无挠性覆盖层。
2、刚挠性印制板刚挠性印制板:英文Rigid-Flex Printed Board,(FPC)又称软硬结合板。
刚挠性印制板是由刚性和挠性基板有选择的层压在一起组成,结构紧密,以金属化孔形成导电连接,每块刚扰结合印制板上有一个或多个刚性区和一个或多个挠性区。
国标GB/T2036-94 2.11 《印制电路术语》对刚挠性印制板(FPC)的解释是:利用挠性基材并在不同区域与刚性基材结合而制成的印制板,在刚挠结合区,挠性基材与刚性基材的导电图形通常都要进行互连。
最常有的材料如:日资:MEKTEC(紫翔) 有泽TORAY 信越京瓷Sony美资: 杜邦ROGERS台资: 台虹宏仁律胜四维新杨佳胜国产:丹邦九江华弘柔性电路的挠曲性和可靠性目前FPC有:单面、双面、多层柔性板和刚柔性板四种。
①单面柔性板是成本最低,当对电性能要求不高的印制板。
在单面布线时,应当选用单面柔性板。
其具有一层化学蚀刻出的导电图形,在柔性绝缘基材面上的导电图形层为压延铜箔。
绝缘基材可以是聚酰亚胺,聚对苯二甲酸乙二醇酯,芳酰胺纤维酯和聚氯乙烯。
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烘板
压覆盖层
前处理
全 板 退 pb/sn
压覆盖层
热风整平
外形加工
图11-16 常规挠性多层板制造工艺流程图
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造 下料 挠性板的下料内容主要有挠性覆铜板、覆盖层、增强板, 层压用的主要辅助材料有分离膜、敷形材料或硅橡胶板、 吸墨纸或铜板纸等。 钻孔 无论是挠性覆铜板还是覆盖层,它们都是又软又薄难钻孔, 因此在钻孔前都要叠板,即十几张覆盖层或十几张覆铜板 象本书一样叠在一起。 去钻污和凹蚀 经过钻孔的印制板孔壁上可能有树脂钻污,只有将钻污彻 底清除才能保证金属化孔的质量。双面的挠性覆铜板经钻 孔后一般需要去钻污和凹蚀,然后进行孔化。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.2.1 挠性印制板的材料
挠性介质薄膜; 挠性粘结薄膜; 铜箔; 覆盖层材料。
常用的挠性介质薄膜有
聚酯类;聚酰亚胺类;聚氟类。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
粘结薄膜材料 丙烯酸类,环氧类和聚酯类。 杜邦公司:改性丙烯酸薄膜,丙烯酸与聚酰亚胺薄膜的结合 力极好,具有极佳的耐化学性和耐热冲击性,而且挠性很 好。 Fortin公司:无增强材料低流动度环氧粘结薄膜以及不流动 环氧玻璃布半固化片。环氧树脂与聚酰亚胺薄膜的结合力 不如丙烯酸树脂,因而主要用于粘结覆盖层和内层。
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
当覆盖层上开窗口采用冲孔方法加工时,一定要注意将带 有粘结层的方向,否则很容易产生钉头现象。当覆盖层上 的钉头是向着胶面时,会降低覆盖层与挠性电路的结合力。
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造 孔金属化和图形电镀 (1).工艺流程
金属化孔和图形电镀工艺流程
覆盖层材料根据其形态分为干膜型和油墨型,根据是否感光分 为非感光覆盖层和感光覆盖层。传统的覆盖膜在物理性能方 面有极佳的平衡性能,特别适合于长期的动态挠曲。
近十年来为了迎合挠性电路发展的需求,开发了在传统覆 盖膜上进行激光钻孔以及感光的覆盖层
表11-4几种覆盖层工艺的比较
精度(最小 窗口) 传统的覆盖 膜 覆盖膜+激 光钻孔 低 (800μ m) 高 (50μ m) 材料选择 可靠性(耐 挠曲性) 高 (寿命长) 高 (寿命长) PI,PET PI,PET 设备/工具 NC钻机 热压 热压 机构 技术难度经 验需求 高 低 成本 高 高
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
铜箔 印制板采用的铜箔主要分为电解铜箔(ED)和压延铜箔 (RA)。电解铜箔是采用电镀的方式形成,其铜微粒结 晶状态为垂直针状,易在蚀刻时形成垂直的线条边缘,利 于精细导线的制作。但是其只适用于刚性印制板。挠性覆 铜基材多选用压延铜箔,其铜微粒呈水平轴状结构,能适 应多次挠曲。但这种铜箔在蚀刻时在某种微观程度上会对 蚀刻剂造成一定阻挡。
7.3.1挠性单面板制造
挠性单面板是用量最大、最普通的挠性印制板种类。 按挠性单面板生产过程有滚辊连续式(Roll to Roll)和 单片间断式二类。 滚辊连续生产是成卷加工。特点是:生产效率高,但 产品品种生产变化不灵活。连续法加工生产按挠性覆铜 板受力方式又分两种: 单片间断式生产是把覆铜箔基材裁切成单块(Panel), 按流程顺序加工,各工序之间是有间断的。即通常所说的 单片加工(Panel-To-Panel)。其特点是:产品品种生产变化 灵活,但生产效率低。
7.3.1挠性单面板制造
7.3 挠性板的制造
7.3.1挠性单面板制造 加成和半加成加工法 (1) 挠性板制造中采用聚合厚膜技术是种加成法工艺。该 方法采用导电涂料经丝网印制在薄膜基材表面上印刷电路 图形,再经过紫外光或热辐射固化。 (2)挠性板制造中采用先进的阴极喷镀涂技术,类似于半 加成法工艺。
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挠性及刚挠印制电路板
挠性及刚挠印制电路板
1.
2. 3. 4. 5.
概述
挠性及刚挠印制板的材料及设计标准
挠性板的制造
挠性及刚挠印制板的性能要求
挠性印制电路板(FPC)轻、薄、短、小、结构灵活的特点. 挠性印制电路板的功能可区分为四种,分别为 引脚线路 印制电路 连接器 功能整合系统
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.2.2挠&刚印制板的设计标准
材料的热膨胀系数(CTE) 刚挠印制板材料的热膨胀系数对保证金属化孔的耐热冲击性十分重 要。热膨胀系数大的材料,它在经受热冲击时,在Z方向上的膨胀 与铜的膨胀差异大,因而极易造成金属化孔的断裂。
特性 玻璃化温度(0C) Z轴热膨胀系数 试验方法 IPC-TM-650 2.4.25 IPC-TM-650 106/0C2.3 .24(25-2750C) 丙烯酸膜 45 500 聚酰亚胺膜 185 130 环氧 103 240 铜 无 17.6
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.2.2挠&刚印制板的设计标准
挠性印制板设计时处理要求考虑挠性印制板的基材、粘结 层、铜箔、覆盖层和增强板及表面处理的不同材质、厚度 和不同的组合,还有其性能,如剥离强度、抗挠曲性能、 化学性能、工作温度等,特别要考虑所设计的挠性印制板 客户的装配和具体的应用。这方面具体参考IPC标准: IPC-D-249 IPC-2233
涂覆可焊性保护 层 模具冲切电路板
挠性单面板生产工艺 流程图
最终检验
7.3 挠性板的制造
模具冲压加工法 模具冲压加工法是用特殊制作的模具,在成卷铜箔上冲切 出电路图形,并同步把导体线路层压在有粘合胶的薄膜基材 上。 印制和蚀刻加工法(减成法) 印制和蚀刻加工法是挠性板制造最常用的工艺方法。在绝 缘薄膜基材上覆盖有金属箔(铜箔),在铜箔表面印制产 生线路图形,再经化学蚀刻去除未保护的铜,留下的铜形 成电路。
7.1概论 7.1.2 挠性印制电路板(FPC)的分类
按线路层数分类
(1)挠性单面印制板 (2)挠性双面印制板 (3)挠性多层印制板 (4)挠性开窗板
7.1概论 7.1.2 挠性印制电路板(FPC)的分类
按物理强度的软硬分类
(1) 挠性印制板 (2) 刚挠印制板
7.1概论 7.1.2 挠性印制电路板(FPC)的分类
7.3 挠性板的制造
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
挠性双面印制板:在基材的两个面各有一层导电图形,金 属化孔使两面形成电连接,以满足挠曲性设计及功能要求, 其最普通的制造方法是非连续法(片材加工法)。 挠性多层板将三层或多层单面挠性电路或双面挠性电路层 压在一起,而后钻孔、电镀形成电连接,可以获得高密度 和高性能的电子封装。
7.3.1挠性单面板制造
裁切覆铜板 材或薄膜基 材 覆箔板或 薄膜钻孔 或冲孔
裁切覆膜 材料
覆盖膜钻孔或 冲孔
薄膜上丝 印导电胶 和固化
覆箔板上 印刷电路 图形
蚀刻导电 图形去除 抗蚀剂
电镀电路图形 去除抗蚀剂快 速蚀刻
丝印涂覆 层 涂覆层固 化
应用覆盖 层 层压覆盖 层
挠性单面板加工过程示意图
裁切双面覆铜板
覆铜板钻图形孔
裁切覆膜材料
覆盖膜冲或钻孔
图 11 15 - 双 面 挠 性 印 制 板 工 艺 流 程 图
电镀铜 A.快速镀
化学镀铜
上层膜覆 盖
下层膜覆 盖
B.全板增厚镀
形成抗蚀图形 A.电镀图形 B. 抗蚀、掩孔图 形 电镀铜和锡 铅 去除抗蚀膜 蚀刻铜 退出锡铅 两面印制涂 覆层 固化 去除抗蚀 膜 两面覆上覆 盖膜层压
(4).前清洗和成像 在成像之前,首先要对板进行表面清洗和粗化,其工艺与 刚性板材大致相同。但是由于挠性板材易变形和弯曲,宜 采用化学清洗或电解清洗;也可以采用手工浮石粉刷洗或 专用浮石粉刷板机。挠性板的贴膜、曝光以及显影工艺与 刚性板大致相同。显影后的干膜由于已经发生聚合反应, 因而变得比较脆,同时它与铜箔的结合力也有所下降。因 此,显影后的挠性板的持拿要更加注意,防止干膜起翘或 剥落。
去除钻污和 凹蚀
化学镀铜
电镀铜 加厚
成像 图形电镀
(2).化学镀铜
前处理溶液最好用酸性胶体钯而不宜采用碱性的离子钯。通常,要注 意既要防止反应时间过长和速度过快. 反应时间过长会造成挠性材料 的溶胀,速度过快会造成孔空洞和铜层的机械性能较差。
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
(3).电镀铜加厚 由于化学镀铜层的机械性能(如延展率)较差,在经受热冲 击时易产生断裂。所以一般在 化学镀铜层达到0.3~ 0.5μm时,立即进行全板电镀加厚至3-4μm,以保证在后 续的处理过程中孔壁镀层的完整。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
覆盖层
覆盖层是盖在挠性印制板表面的绝缘保护层,起到保护表面 导线和增加基板强度的作用。通常的覆盖层是与基材相同材 料的绝缘薄膜。 覆盖层是挠性板和刚性板最大不同之处,它不仅是起阻 焊作 用,而且使挠性电路不受尘埃、潮气、化学药品的侵蚀以及 减小弯曲过程中应力的影响,它要求能忍耐长期的挠曲。
涂覆可焊性保护 层 电气测试 外形冲切 最终检验
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
图 11 17 - 整 板 电 镀 蚀 刻 法 挠 性 双 面 板 制 造 工 艺
7.3.2 挠性双面板和挠性多层板的制造
选择材料 内层成像 表面处理 层压 钻孔
孔金属化
成像
图形电镀
去膜
蚀刻
前处理
热熔
烘板
局部退pb/sn
实验证明,刚挠多层板的平均热膨胀系数是随丙烯酸树 脂厚度百分比的提高而升高。平均热膨胀系数小的刚性 板,随着温度的升高其尺寸变化最小;平均热膨胀系数 大的挠性板尺寸变化最大;刚挠印制板由于是刚挠混合 结构,因而热膨胀系数居中。
7.3 挠性板的制造
挠性印制板的制造有不同方法,按挠性板类型介绍。