FPC产品简介及设计规范.

FPC产品简介及设计规范FPC产品简介FPC产品简介概述：1，FPC概念2，FPC产品结构组成3，FPC材料4，FPC产品类型5，FPC产品特征FPC产品简介——概念FPC（FlexiblePrintedCircuit）挠性印刷电路版，简称软板。由柔软之塑胶底膜（PI/PET）、铜箔（CU）及接着剂（AD）贴合在一体而成。JISC5017定义：单面或双面软性印刷电路板是利用铜箔压合在PET或PI基材上形成单面线路的单面软性印刷电路，或以PI为基材在两面形成线路的双面软性印刷电路板。FPC产品简介——产品结构组成铜箔覆盖膜单面板双面板加强片配件STIFFERAdhesiveCoverlayAdhesiveCopperAdhesiveBaseFilmAdhesiveCopperAdhesiveCoverlayFPC产品简介——材料1，铜箔基材CCL（CopperCladLaminate）由铜箔+胶+基材三层组合而成。另外也有无胶基材，即铜箔+基材两层组合，其价格较高，适用于弯折寿命要求10W次以上的产品上。1.1铜箔Copper在材料上区分为压延铜（RolledAnnealCopperFoil）及电解铜（ElectrodepositedCopperFoil），在特性上来说，压延铜之机械特性较佳，有挠折性要求时大部分均选用压延铜。厚度则分为1/3OZ、1/2OZ、1OZ、2OZ等四种。1.2基材Substrate在材料上区分为PI（Polyamide）Film及PET（Polyester）Film两种，PI之价格较高，但其耐燃性较佳，PET价格较低，但不耐热，因此若有焊接需求时，大部分均选用PI材质。厚度上一般有1/2mil、1mil、2mil。1.3胶Adhesive胶一般有Acrylic（压克力胶）及Epoxy（环氧树脂胶）两种，最常使用的是Epoxy胶。厚度上0.4～2mil均有，一般使用18um厚的胶。FPC产品简介——材料2，覆盖膜Coverlay覆盖膜由基材+胶组合而成，其基材分为PI与PET两种。厚度则由0.5～1.4mil。3，补强材料Stiffener3.1作用：软板上局部区域为了焊接零件，增加补强以便安装，补偿其软板厚度。3.2材质：PI/PET/FR4/SUS3.3结合方式：PSA（PressureSensitiveAdhesive）：感压型（如3M系列）ThermalSet：热固型（结合强度，耐溶剂，耐热，耐潜变）FPC产品简介——类型（Singelside）1，单面板（Singelside）单面CCL（线路）+保护膜（CVL）说明：配线密度不高，耐挠折性能好CVL胶层CVLPI层CCLCopper层CCL胶层CCLPI层表面处理层FPC产品简介——类型（Doubleside）2，双面板（Doubleside）双面CCL（线路）+上下层保护膜（CVL）说明：双面板底材两面皆有铜箔，且要经过PTH孔使上下两层导通（其柔软度较单面板差）上CVL双面CCL下CVL上下层之导通孔FPC产品简介——类型（单加单复合板）3，单加单复合板（单面CCL（线路）+纯胶+单面CCL）+上下层保护膜（CVL）说明：将两张单面铜箔以纯胶贴合在一起后，再经过PTH孔使两层导通（而弯折之区域纯胶要挖除）上下层之导通孔纯胶单面CCL单面CCL上CVL下CVL纯胶开口之弯折区FPC产品简介——类型（Sculptural）4，浮雕板（Sculptural）纯铜箔+上下层保护膜（CVL）说明：将较厚的纯铜箔压合于PI上，局部区域形成悬空，手指结构，较多应用于液晶显示屏（TFT）的压接，并可提供密集焊接之插件功能。上CVL纯铜箔下CVL锡铅表面处理化金表面处理悬空手指FPC产品简介——类型（Multilayer）5，多层板（Multilayer）多个单面CCL（或双面板）+纯胶+保护膜（CVL）压合而成，通过PTH孔将各层导线相通。说明：可增加线路密度，提高可靠度，但因层数过多，其可挠性较差（纯胶开口设计区域挠折性佳）纯胶-1单面CCL-1上CVL1纯胶-2单面CCL-2上CVL2单面CCL-3下CVL-3纯胶-3单面CCL-4下CVL-4四层铜箔之导通孔纯胶开口之弯折区FPC产品简介——类型（Flex-rigid）6，软硬结合板（Flex-rigid）单面或双面FPC+多层PCB焊接或压接而成，软硬板上的线路通过PTH孔连接。说明：可实现不同装配条件下的三维组装，具有轻薄短小的特点，能减少电子产品的组装尺寸，重量及连线错误。FPC挠折区域FPC挠折区域刚性区域FPC产品简介——特征体积小，重量轻配线密度高，组合简单可折叠，做3D立体安装可做动态挠曲FPC设计规范FPC设计规范概述：1，工艺流程2，设计要求3，特殊制程模治具设计FPC设计规范——工艺流程（单/双面板）CoverlayAdhesiveCopperAdhesiveBaseFilmAdhesiveCopperAdhesiveCoverlay钻孔NCDrilling双面板DoubleSidedPTH&镀铜PlatedThru.HoleCVL压合CVLLamination冲孔HolePunching电镀(镍金/锡铅)Ni/AuorSn/PbPlating冲型Blanking电测/目检Elec.-test&VisualInspection组装SMT&Assembly电测/目检Elec.-test&VisualInspection压膜/曝光D/FLamination&Exposure显影/蚀刻/去膜D.E.S.单面板SingleSided下CVL钻孔NCDrilling下CVL冲型Blanking上CVL钻孔NCDrilling上CVL冲型BlankingFPC设计规范——工艺流程（四层板）核心工作CCL1AdhesiveBCVL1CVL2CVL3CVL4CCL2AdhesiveCCCL3CCL4NCNCNCNCNCNCNCAdhesiveANCNCNC冲型贴合冲型冲型贴合压合不烘烤贴合压合加烘烤贴合压合滚压贴合滚压贴合滚压线路形成NCNCL4线路L2/L3线路L1线路内层基材以下FPC双面板制程FPC设计规范——设计要求（技术参数）1，PTH孔环尺寸0.15mm，最小孔径制程要求0.2mm2，L/S制程要求3/3mil0.15mmmin.L/S=3/3milFPC设计规范——设计要求（技术参数）3，线路距成型为0.2mm0.2mmmin.FPC设计规范——设计要求（布线）由于FPC一般传输低频信号，主要影响因素是直流阻抗，故应避免多余的拐弯，缩短传输距离。布线修改的原则：不影响功能，图形美观。1，尽量采用短的走线形式，避免过多的折角。2，尽量采用圆弧连接。3，尽量采用移线，移PTH孔来满足制程要求。4，尽量避免移动零件焊垫。具体说明如下：1，FPC线路通常需要进行圆弧处理。2，在线路与PAD连接的地方一般需要加泪滴。好处：1，可以帮助提升线路成形的良率2，线路平滑可以减小应力集中，增加产品可靠度FPC设计规范——设计要求（布线）3，为了方便CVLOPEN的设计，尽量避免在PAD间走线。必要时，可进行局部甚至大部分重新布线。FPC设计规范——设计要求（布线）4，对于双面板线路，应避免上下线路重合，须交错设计。上下线路重合不佳使导体尽量靠近弯曲中心轴，有利于减小弯曲应力，提高弯折次数上下线路交错OKFPC设计规范——设计要求（布线）5，PTH孔须距折线位置2mm以上。6，线路方向尽量与折线垂直，或成45度角。7，在折线位置应尽量避免线宽的变化，尽量使得线间距分布均匀。8，PTH孔应距加强片边缘2mm以上。如PTH孔在加强片内，孔边应距加强片边缘0.5mm以上。9，零件焊垫的尺寸是否与零件供应商推荐的LAYOUT相符。潜在的问题:1，焊接强度不足2，焊锡过量3，置件偏位，焊接不良图中零件封装尺寸为0402；红色为客户的LAYOUT；绿色是依零件规格书LAYOUT；两者宽度相当，而间距，长度相差很远。一般原则：1，主要考虑焊垫尺寸是否足够以确保锡量2，考虑CVL贴合偏位造成的焊垫减小3，尽可能采用钻孔，尽量避免钻槽4，矩形及复杂形状的CVLOPEN采用模具冲出形状具体说明如下：1，CVL开窗的方法比较钻孔间距尺寸不受限制仅可制作圆形或长圆形开窗，开槽作业效率很低，开口不整齐，易产生毛边模具可制作复杂形状，开口整齐，没有毛边最小尺寸受模具加工能力的限制，加工效率较高Laser间距尺寸不受限制，可制作复杂形状，开口整齐，没有毛边成本非常高，加工效率一般FPC设计规范——设计要求（COVERLAY）2，CVL设计方式理想的CVL设计方式是：PAD间距不变，其余三边单边加大0.3mm。如CVLOPEN在SOLDPASTE的基础上单边加大0.1～0.2mm。FPC设计规范——设计要求（COVERLAY）0.3mm0.1mm原始PAD原始SOLDPASTE将PAD两端延长0.3mm，CVL单边加大0.1mmFPC设计规范——设计要求（COVERLAY）3，CVL开窗方式：3.1钻孔，用圆形窗代替PCB的方形设计方案是：让PAD完全露出，或者在保证焊盘面积不变，偏移中心使孔边距大于0.25mm，可以盖住PAD的两个角0.1~0.15mm考虑CVL溢胶的影响，钻孔孔径应单边扩大0.1~0.15mmFPC设计规范——设计要求（COVERLAY）3.2模具，开矩形窗，用模具冲型方案是：1，在空间足够时，按理想方式设计2，让PAD完全露出，CVL开窗单边加大0.1~0.2mmFPC设计规范——设计要求（COVERLAY）3.3钻孔结合模具冲型方案是：PAD间有过线时采用钻孔PAD间无过线时采用模具FPC设计规范——设计要求（COVERLAY）4，注意事项：4.1不可露出PTH孔4.2PTH孔边距CVL开口边0.3mm4.3CVL开口至少有0.2mm的连接FPC设计规范——设计要求（COVERLAY）1，ZIF手指(ZeroInsertForce)重点要求:手指厚度：0.3+/-0.03（0.3+/-0.05）手指偏位：+/-0.1，+/-0.075注意事项：※须在手指根部加防冲耳朵，在两边加防冲偏线※注意设计CVL及加强片贴合标志线FPC设计规范——设计要求（金手指）背面补强片正面手指2，ACF手指（LCD面板压接）关键要求：手指PITCH手指宽度压接对位标记（圆点/“十“字靶）间距FPC设计规范——设计要求（金手指）注意事项：※背面应当挖空铜及CVL※涨缩可能导致手指PITCH及对位标记超出规格，应当事先进行预涨缩补偿.※要注意拉出电测点※注意蚀刻补偿的值3，HotBar（焊接手指）正背面开窗的位置偏差漏锡窗的尺寸，及位置度注意事项：※浮雕板，在钻孔时应设计贴合对位孔，菲林应当参考对位孔设计对位标记※镂空手指应当伸长出CVL窗口0.2mm※采用双面上干膜做法※双面板做法，应注意在手指上钻孔的直径应大于0.20mm※双面板手指开窗应采用冲型方式，手指应当加粗设计FPC设计规范——设计要求（金手指）1，排版尺寸的设定：由于涨缩的原因，FPC产品的排版尺寸一般不可太大，建议尺寸为280~350为宜。2，版边一般保留10～15mm，以便制作各种工艺标志及工艺孔。3，排版方向应使得有挠折要求的线路平行于CCL的机械方向（MD）。4，版边标志及定位孔※AOI定位孔：提供AOI定位※收卷标志：提供RTR生产的PNL收卷※版框方向孔：5个，版边四角各1个，左下角2个。※CVL贴合定位孔：不定数量，间距为5mm※印刷定位孔：4个，沿版框四角※印刷对位标靶：3个，版框外5，注意事项：单面板：应采用RTR制程，注意设置PNL标志；注意将贴合于背面的加强片及背胶等配件的标志镜向；单面板涨缩不稳定，注意将要将产品外的铜面做成网格以使涨缩均匀。双面板：应注意设计对孔标记，以提高曝光对孔精度及效率。FPC设计规范——设计要求（排版）单加单复合板（多层板）：双面多层板排版方向应避免与无胶区线路垂直；无胶区外扩0.3mm以克服溢胶的