挠性和刚挠印制板设计要求
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。
印制电路板设计规范工艺性要求
表3 层压多层板国内制造水平
技术指标
批量生产工艺水平
1
一般指标
基板类型
FR-4（Tg=140℃）
FR-5（Tg=170℃）
2
最大层数
24
3
最大铜厚 外层
内层
3OZ/Ft2
3OZ/Ft2
4
最小铜厚 外层
内层
1/3OZ
1/2OZ
5
最大PCB尺寸
500mm(20'')x860mm(34'')
6
加工能力
最小线宽/线距外层
内层
0.127mm(5mil)/0.127mm(5mil) 0.127mm(5mil)/0.127mm(5mil)
7
最小钻孔孔径
0.35mm(14mil)
8
最小金属化孔径
0.25mm(10mil)
9
最小焊盘环宽导通孔
元件孔
0.127mm(5mil)
0.2mm(8mil)
10
表2 PCB铜箔的选择
基铜厚度(oz/Ft2)
最小线宽/线间距（mil）
2
8/8
1
6/6
0.5
4/4
注：外层成品厚度一般为：基铜厚度+0.5OZ/Ft2；内层厚度基本与基铜厚度相等。
PCB制造技术要求一般标注在钻孔图上，主要有以下项目（根据需要取舍）：
a）基板材质、厚度及公差
b）铜箔厚度
注：铜箔厚度的选择主要取决于导体的栽流量和允许的工作温度，没有科学的计算方法，可参考IPC-D-275第3.5条中的经验曲线确定。
GPY
260
聚酰亚胺玻璃纤维层板，在高温下它的强度和稳定性都优于FR-4层板，用于高可靠的军品中。
印制板设计标准
印制板设计标准
印制板设计标准
一、IEC印制板设计标准
IEC印制板设计标准最早为1980年公布的60326-3号《印制板的设计和使用》，以及1991版的IEC60326-3《印制板的设计和使用》。
此外，正在制订IEC61188印制板设计标准系列，已出版的有：IEC 61188-1-1 电子组装件平面度考虑；
IEC 61188-1-2 受控阻抗。
二、IPC印制板设计标准
（1）IPC刚性印制板设计标准：
过去为IPC-D-319刚性单双面印制板设计标准（1987）及IPC-D-949刚性多层板设计标准（1987）。
后来经改版为IPC-D-275刚性印制板及刚性印制板组装件设计标准（1991）
1998年再次改版为IPC-2221印制板通用设计标准和IPC-2222刚性印制板设计分标准。
（1）IPC挠性印制板设计标准：过去为IPC-D-249挠性单双面印制板设计标准（1987），后改版为IPC-2223挠性印制板设计分标准，并与IPC-2221一起使用。
（1）IPC印制板设计其他有关标准：
IPC-D-300G 印制板尺寸与公差（1994）
IPC-D-316 高频设计导则（1995）
IPC-D-317A 采用高速技术电子封装设计导则（1995）
IPC-D-322 采用标准在制板选择印制板尺寸导则（1991）。
挠性及刚挠印制板生产工艺二
挠性及刚挠印制板生产工艺二挠性及刚挠印制板生产工艺二4.3.4 粘结片的选用选用不同类型的粘结片对刚挠印制板的结构有著直接的影响。
图 13-16a-b 是采用不同类型粘结片粘结内层的刚挠八层印制板结构示意图。
其中 a 类是全部采用丙烯酸粘结薄膜做为内层的粘结片。
在这种结构中，丙烯酸厚度的百分比相当大，因而整个刚挠印制板的热膨胀系数也很大。
这种结构的金属化孔在热应力试验中容易失败。
唯一可以弥补的方法就是增加电镀铜层的厚度，从而增加铜层可靠性。
在这种结构中靠降低丙烯酸粘结片的厚度达到减少 Z 轴膨胀的方法是不实际的，一方面这不利於无气泡层压，另一方面靠增加压力弥补其厚度的不足往往还会造成挠性内层图形的偏移超差。
结构 b 是采用了用。
玻璃布做增强材料的丙烯酸代替无增强材料的丙烯酸粘结片这种有增强材料的丙烯酸不但能满足无气泡层压的要求而且增加了结构的硬度。
它的缺点是在孔化之前要处理凸出的玻璃纤维头。
结构 c 中采用环氧玻璃布半固化片粘结压了覆盖层的挠性内层。
a丙烯酸粘结片 (b)丙烯酸玻璃布半固化片 (c)环氧玻璃布半固化片(d)环氧玻璃布(或丙烯酸玻璃布)半固化片 (e)环氧玻璃布(或丙烯酸玻璃布)半固化片 A:0.05mm 厚双面覆35μm 铜箔聚酰亚胺薄膜B:带丙烯酸粘结片的 0.025mm 厚聚酰亚胺覆盖层 C:双面覆铜箔环氧玻璃布层压板D:双面覆铜箔聚酰亚胺玻璃布层压板图 13-16 刚挠多层印制板结构示意图由於环氧树脂与聚酰亚胺薄膜的结合力较差，因此在安装和使用过程中，易产生内层分层的现象。
可以通过在环氧玻璃布与聚酰亚胺之间加一层丙烯酸胶增加结合力，这样做的结果是又引进了丙烯酸而且还增加了生产的复杂性。
因此，这种结构不宜采用。
结构 d中取消了覆盖层，内。
层的粘结全部采用环氧玻璃布半固化片或环氧玻璃布做增强材料的丙烯酸挠性覆铜箔基材在表面的铜被蚀刻掉之后露出的是一层丙烯酸胶，因而它与环氧的结合力非常好。
挠性印制板质量要求与性能规范
挠性印制板质量要求与性能规范一、定义挠性印制板（Flex PCB）是一种可弯曲的电路板。
和常规刚性电路板相比，挠性印制板更加柔软，更易弯曲和弯曲到三维形状。
通常，挠性印制板的材质包括聚酰亚胺薄膜和聚酰亚胺材料。
二、质量要求2.1 厚度挠性印制板的厚度通常在0.1mm至0.5mm之间，因此，厚度是衡量挠性印制板质量的一个重要指标。
厚度不仅需要达到设计要求，还需要保持均匀。
2.2 导电性挠性印制板的导电性是制作过程中的另一个重要因素。
由于挠性印制板通常需要弯曲，因此需要材料足够柔软且有良好的导电性，以确保电路性能的稳定性和可靠性，并保证弯曲后电路的完整性。
电路设计人员应该在设计中保证电路的连通性和导电性。
2.3 尺寸稳定性挠性印制板的尺寸稳定性同样非常重要。
在设计制作挠性印制板时，材料在多次弯曲、拉伸的情况下，必须保持相对稳定。
尺寸不稳定可能会影响电路的可靠性，并在导致电路故障。
2.4 成型质量挠性印制板的成型质量是制作过程中最关键的一个环节。
成型质量主要指材料的挠曲强度和挠曲能力。
材质的挠曲强度和挠曲能力不仅需要满足设计要求，还要能够承受制品在生产过程中的实际挠曲。
三、性能规范3.1 弯曲半径在挠性印制板的制作过程中，需要对其进行弯曲。
因此，弯曲半径对于挠性印制板的性能具有重要意义。
弯曲半径不仅决定了弯曲后挠性印制板的稳定性，还会影响器件在弯曲后的可靠性。
弯曲半径与挠性印制板的厚度、材料、板面积以及弯曲角度有关。
在实际应用中，需要根据不同的应用场景进行设计。
3.2 弯曲时电阻在挠性印制板的设计和制造过程中，弯曲时电阻是一个重要的考虑因素。
弯曲时电阻取决于板材的弯曲半径、板厚以及电路板内部的电路结构等因素。
弯曲时电阻过大会影响挠性印制板的使用效果，甚至会导致电路的故障。
因此，电路设计人员需要在设计过程中充分考虑弯曲时电阻的因素。
四、结论挠性印制板是一种具有特殊特性的电路板，其质量和性能非常重要。
在设计和制造过程中，需要遵循严格的质量要求和性能规范，以确保挠性印制板的质量和性能。
FPC STA(JPCA)标准1
外观检查目视或用 3～10 倍的放大镜检查外观是否良好。 尺寸的检查用刻度放大镜或用二维测量仪。 关于厚度项目的检查，使用至少能测量 1um 的测微计。 7．4． 检查内容 7．4．1 导线外观 7．4．1．1 断线、短路 不允许有断线、短路。 7．4．1．2 缺口、针孔
等级
导体间的残留铜箔
1，2 级
a 或（a1+a2）大于 1/2b
3级
a 或（a1+a2）大于 2/3b
图 4 导体间的残留铜箔
7．4．1．4 大间距的导体间残留铜 大间距二导体间的残留铜箔如图 5 所示。导体图形不在折叠部位的大间距二导体间的残留铜箔与印制板外表之间
的距离应大于 0.125mm，残留铜箔与相邻导体之间的距离 d 必须大于 0.125mm。
I＜1/5t
※ t 为薄膜厚度
图 10 伤痕
薄膜表面不允许有严重划伤、断缝、裂开及粘接剂层的翘起，位于反复弯曲部分的伤痕不允许影响弯曲特性。
7．4．3 覆盖膜和涂料层外观
7．4．3．1 压坑如图 9 所示。应符合表 10 的规定。
表 10 压坑（痕）
等级
压痕
1，2 级
压坑深度 g＜0.10mm。当其深度测 量困难时，可测量其背面突出高度 H，可视为 H=g
7．4．4．3．3 金属化孔的空隙
3级
二面不允许有目视可见的压坑
7．4．3．2 伤痕
如图 10 所示，覆盖膜或阻焊层有擦伤、划伤时，其深度 I 对覆
表 11 划伤
盖或阻焊层厚度 t 的要求应符合表 11 规定。
等级
覆盖膜或阻焊层表面不允许有严重划伤、裂缝，断开及粘接剂
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。
软硬结合板的设计制作与品质要求
• 减少连接器的数量,可以大大节约成本
– – – LCD (Hot bar, ACF…) Batteries Telecommunication (replace of coaxial-cable.)
• 柔性线路板 轻便，小巧, 可弯曲性 • 刚挠结合的出现提供了电子组件之间一种崭新的连接方式； • 刚挠电路可以在二维设计和制作线路, 三维的互连组装,
• 刚挠结合板可以替代连接器，大大减少连接点。
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为何会有软板、软硬结合板
• • • 重复弯曲百万次仍能保持电性能 可以实现最薄的绝缘载板的阻抗控制, 极端情况下,能够制作出包括绝缘 层厚度不足1mil的挠性区,因此降低了重量, 减少安装时间和成本： 材料的耐热性高
Solder Resist Copper 1 No flow prepreg Copper 2 No flow prepreg Coverlay PI Adhensive Copper Polyimide Copper Adhensive Coverlay PI stifferner
20 µm 41 µm 12 µm 58 µm 31 µm 12 µm 45 µm 13 µm 25 µm
刚-挠印刷板的设计、制作及品质要求
Rigid-Flex PCB Design Manufacturing & Quality Requirement
TT-TM-090301 A
Prepared by FPC Deng Li & Laura Bai 2009/3
Meadville Confidential
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挠性和刚挠印制板设计要求
1范围
1．1主题内容
本标准规定了电子设备用挠性和刚挠印制板设计要求和在挠性、刚挠印制板上安装元器件和组件的设计要求。
1．2适用范围
本标准适用于有或无屏蔽层、有或无增强层的挠性印制板，也适用于有或无金属化孔的刚挠印制板。
1．3分类
1．3.1类型
l型：单面挠性印制板。
能够有或无屏蔽层，也可有或无增强层。
2型：有金属化孔的双面挠性印制板。
能够有或无屏蔽层，也可有或无增强层。
3型：有金属化孔的多层挠性印制板。
能够有或无屏蔽层，也可有或无增强层。
4型：有金属化孔的多层刚挠印制板(导线层多于两层)。
5型：挠性印制板和刚性或挠性印制板粘成一体，在粘结区无金属化孔的印制板。
其导线层多于一层。
1、2和3型印制板的屏蔽层不作为导体层(见5、11条)。
1．3．2类不
A类：在安装过程中能经受挠曲。
B类：在设计总图中规定能经受反复多次挠曲(通常不适用导体层数在2层以上的印制板)。
2引用文件
GB 2036—80印制电路名词术语和定义
GB 4588．3—88印制电路板设计和使用
GB 5489—85印制板制图
GB 8012-87铸造锡铅焊料
GBl3555-92印制电路用挠性覆铜箔聚酰亚胺薄膜
GBl4708-93挠性印制电路用涂胶聚酰亚胺薄膜
GJB 2142-94印制板用覆金属箔层压板总规范
SJ／T10309-92印制板用阻焊剂
3 术语
本标准中所用的术语及其定义按GB 2036的规定。
4 一般要求
4．1设计要点
挠性和刚挠印制板的设计要点应按本标准的规定。
在设计总图、照相底图和生产底版中应包括质量一致性检验用附连板的图形，质量一致性检验用附连板应按附录A(补充件)的图Al设计。
附连板应位于离板边缘不大于13mm和不小于6．4mm处，且应反映全部制造过程，包括覆盖层的制造过程。
设计3型和4型挠性或刚挠印制板时，质量一致性检验用附连板图形应放在最复杂的刚性或挠性部分。
4．2设计总图
除了本标准另有规定外，设计总图应按GB 5489和GB 4588．3制备。
设计总图应规定挠性和刚挠印制板的类型、尺寸和形状，所有孔的位置和尺寸，是否要凹蚀，可追溯性标记的位置，层间的隔离绝缘层，质量一致性检验用附连板的数量和位置，导体和非导体图形，或元件的形状和排列及挠性和刚挠印制板每个导体层的视
图。
不受孔尺寸和孔位操纵的图形应正确标注尺寸，既能够专门标注也能够用注释讲明。
图形的分步重复或质量一致性检验用附连板电路图形的位置改变都应符合4．3条的要求。
设计总图上使用的所有术语定义应按照GB 2036的规定。
设计总图应注明设计挠性和刚挠印制板照相底图的要求(见4．2．5条)。
设计总图应包括生产底版的复制件或照相底图的复制件。
所有相应的详细技术要求(见第5章)应规定在设计总图上。
当合同或订单上规定使用自动化技术时，应提供包含制造每一张生产底版所需的全部计算机指令的磁带或磁盘。
4．2.1单张设计总图
单张设计总图是将所有的数据信息放在一张图上。
假如图形复杂，孔太多，单张设计总图难于实现时，就应制备多张设计总图。
4．2．2多张设计总图
多张设计总图的第一张应规定挠性或刚挠印制板的尺寸和形状，增强板，所有孔的直径、偏差和位置，并包括所有注释。
不受孔尺寸和孔位操纵的图形应正确标注尺寸，既能够专门标注也能够用注释讲明。
接着各张图应规定挠性或刚挠性或刚挠印制板上的每一层导体
或非导体图形的形状和排列。
导体图形层应顺序编号，从元件面开始为第一层。
假如元件面上没有导体或连接盘，那么下一层应为第一层。
由照相底图确定的网印或其他光化学定位工艺标记应描绘在总
图上，从而确定照相底版的相互关系和预期的图形重合度。
然而在实际上，这些标记应描绘在单独的一张设计总图上，最好是最后的一张图上。
序号、日期或批号等人工标记应放在醒目的地点，并依照有关的符号和技术规范加以规定。
4．2．3 位置尺寸标注
除了一些元件(例如某些连接器、晶体管等)的位置不在网格上外，所有孔、测试点、连接盘和整块成品挠性和刚挠印制板的尺寸都应使用标准网格系统标注尺寸。
并应位于直角坐标的X＼Y 轴上。
除非合同要求提供有一个稳定的、在电路特性要求偏差范围内的照相底版外，可能会阻碍电路特性(如分布电感、电容等)的关键图形特征，也应标注尺寸。
4. 2．4 孔位偏差
除非另有规定，孔位应依照主网格系统或辅助网格系统标注尺。