Что такое гибкие печатные платы? гибкие печатные платы, обычно сокращенно называемая FPC, изготавливается путем переноса рисунка проводников на гибкую подложку с помощью фотолитографии и травления. В двухсторонних и многослойных платах металлизированные переходные отверстия обеспечивают электрическое соединение между поверхностным и внутренними слоями. Рисунок цепей защищен и изолирован полиимидом (PI) и клеевыми слоями.
Гибкие печатные платы в основном подразделяются на односторонние платы, платы со слепыми/сквозными отверстиями, двусторонние платы, многослойные платы и гибко жесткая печатная плата.
Процесс производства гибкие печатные платы:
Резка материала
Гибкие подложки обычно поставляются в рулонах и должны быть разрезаны по размеру в соответствии с требованиями производственных инструкций (MI).
Сверление с ЧПУ
Сверлильные отверстия или позиционирующие отверстия обрабатываются в подложке с помощью оборудования с ЧПУ, обеспечивая пути для последующего медного покрытия, чтобы обеспечить электрическое соединение между двусторонними медными слоями.
Обработка черных отверстий и гальваническое покрытие
После сверления верхний и нижний слои меди остаются несоединенными. Обработка черных отверстий образует проводящий слой, после чего проводится электрохимическое осаждение для нанесения меди на стенки отверстий, что завершает электрическое соединение между обоими слоями меди.
Ламинирование сухой пленкой и перенос рисунка
Светочувствительная сухая пленка ламинируется на поверхность гальванической платы. Фотолитография точно переносит рисунок схемы на слой сухой пленки.
Проявление, травление и удаление пленки
Проявление: удаляет неэкспонированную сухую пленку, чтобы обнажить медную фольгу для травления.
Травление: химически травит проявленную медную фольгу.
Удаление пленки: удаляет сухую пленку с участков схемы с помощью раствора гидроксида натрия, формируя окончательную структуру схемы.
Ламинирование защитной пленкой
Для защиты схем и предотвращения окисления короткого замыкания необходимо нанести изолирующую защитную пленку. Этот процесс включает в себя предварительную резку медных контактных площадок в защитной пленке, а затем точное ламинирование на травленную поверхность платы. Цвета защитной пленки: желтый, черный и белый.
Химическое золочение
Поверхность FPC подвергается химическому золочению: наносится слой никеля, а затем слой золота толщиной 1 мкм или 2 мкм для предотвращения окисления площадок и повышения надежности пайки.
Печать символов
Символы, указанные заказчиком, печатаются на поверхности платы с помощью струйной технологии.Чернила отвердевают при выпечке, чтобы предотвратить отслаивание.
Тестирование электрических характеристик
Для проверки проводимости платы используется тестер с летающим зондом, который фокусируется на выявлении дефектов, таких как разрывы цепей и короткие замыкания.
Усиление
Нанесите вспомогательные материалы в соответствии с требованиями клиента, включая усилительные листы PI, электромагнитные экранирующие пленки, усилительные пластины FR4, стальные фольги и материалы с клеевым слоем.
Лазерная обработка контуров
Используйте технологию лазерной резки для точной формировки контуров платы, отделяя отходы материала для получения окончательного контура продукта.
Заключительная проверка и упаковка
Проведите всестороннее тестирование в соответствии с индивидуальными требованиями клиента или стандартами IPC, отсеивая несоответствующие изделия с косметическими дефектами, чтобы обеспечить соответствие требованиям к качеству.
FPC (гибкие печатные платы) в основном состоит из следующих категорий материалов: подложка (например, полиимид PI, полиэстер PET), покрывающая пленка, армирующие материалы (включая FR4, стальную фольгу, полиимид PI и т. д.) и другие вспомогательные материалы (такие как клеи, электромагнитные экранирующие пленки). Свойства подложки определяют гибкость и электрические характеристики FPC.
Подложка: в качестве основополагающего слоя FPC обычно используются гибкие пленочные материалы, такие как полиимид (PI) или полиэстер (PET).
Покрывная пленка: в основном служит для защиты схемных рисунков и улучшения изоляционных свойств.
Усиливающие материалы: предназначены для повышения механической прочности и долговечности FPC.
Другие вспомогательные материалы: такие как клеи и проводящие материалы, которые играют важную роль в обеспечении бесперебойного производственного процесса и стабильной работы FPC.
Преимущества гибкие печатные платы
1.Они могут свободно изгибаться, скручиваться и складываться, их можно располагать в соответствии с требованиями пространственной компоновки и свободно перемещать или удлинять в трехмерном пространстве, тем самым обеспечивая интегрированную сборку компонентов и соединение проводов.
2.Использование FPC значительно уменьшает объем и вес электронных изделий, удовлетворяя требованиям высокой плотности, миниатюризации и повышенной надежности электронных устройств. В результате FPC находят широкое применение в аэрокосмической отрасли, военных системах, мобильной связи, ноутбуках, компьютерной периферии, КПК, цифровых фотоаппаратах и сопутствующих продуктах;
3.FPC также обладают отличными характеристиками теплоотвода, паяемости, простоты сборки и относительно низкой общей стоимостью. Жестко-гибкие конструкции частично компенсируют небольшие ограничения по несущей способности компонентов, присущие гибким подложкам.
Гибкие печатные платы имеют следующие ограничения:
Высокие начальные инвестиционные затраты: гибкие печатные платы разрабатываются и производятся для конкретных сценариев применения, что требует значительных затрат на предварительных этапах, таких как проектирование схем, трассировка и изготовление фотомасок. Следовательно, если их использование не требуется в соответствии с конкретными требованиями применения, они, как правило, не рекомендуются для применения в небольших объемах.
Сложность модификации и ремонта: после изготовления модификация гибкие печатные платы требует повторного обращения к исходному чертежу или скомпилированной программе фотоплоттера, что делает процесс весьма сложным. Кроме того,поверхность покрыта защитной пленкой, которую необходимо удалить перед ремонтом и восстановить после него, что представляет собой значительную проблему.
Ограниченные размерные характеристики: учитывая ограниченное использование гибкие печатные платы в настоящее время, производство в основном осуществляется серийными процессами. Это ограничивает размеры продукта характеристиками производственного оборудования, исключая производство чрезмерно длинных или широких гибкие печатные платы.
Уязвимость к повреждениям в результате операционных ошибок: во время сборки ненадлежащее обращение со стороны технических специалистов может легко повредить гибкие схемы. Следовательно, такие операции, как пайка и доработка, должны выполняться персоналом, прошедшим специальное обучение.
