发布时间:2025-08-30 作者:精莞盈电子
材料膨胀控制:温度变化会导致电路偏离
PI基板和铜箔的热膨胀系数不同(PI约为50ppm/℃,铜约为17ppm/°C),温度变化时会产生应力,导致电路偏移。解决方案是在设计中预留一个“补偿量”:线方向与基板的长度方向形成45°角,以减少膨胀和收缩的影响。在某FPC从-40℃到85℃的温度循环测试中,45°角布线的线偏移仅为5um,是平行布线的三分之一。
生产车间必须保持恒温恒湿(25℃+2℃,湿度50%±5%)。某工厂曾经历过夏季空调故障,导致车间温度波动10℃,导致当天生产的FPC电路偏差超过30um,废品率为10%。
防止断线:弯曲过程中的“应力集中”是杀手
当FPC弯曲时,电路的拐角和焊点容易因应力集中而断裂。在技术方面,应力通过“圆角处理”(使用0.1mm或更大的圆角,而不是拐角处的直角)和“线增厚”(将焊点附近的线宽度增加20%)来分散。将折叠屏手机FPC的角半径从0.05mm增加到0.2mm后,断裂率从3%降低到0.1%。
轧制铜的选择也很重要。在铰链等经常弯曲的区域,必须使用轧制铜,铜箔的厚度必须控制在18um以下(更薄、更柔软)。某试验表明,18um轧制铜在1mm弯曲半径下的寿命是35um轧制铜的两倍。
层间对齐:多层FPC的精确堆叠
多层FPC(2-4层)需要多层电路的对准和粘合,对准精度要求为+25um,比刚性PCB的±50um要求更严格。某4层FPC采用“光学定位”来识别每层的参考点,用机械臂调整位置,将对准偏差控制在±15um以内。层间短路率从1%降低到0.1%。
用于粘合的粘合剂层的厚度应均匀(25-50um)。如果粘合层太厚,会造成多层之间的间隙,如果太薄,粘合就不会牢固。某多层FPC通过控制施胶量实现了±5um的厚度偏差,层间剥离强度达到0.6N/mm,满足反复弯曲的要求。
FPC的制造过程是一门平衡柔性和刚性的艺术,它不仅允许电路板像纸一样弯曲,而且保证了电路的导电性和可靠性。随着可穿戴设备、柔性显示器等领域的发展,FPC的制造工艺将继续朝着更薄(厚度<0.05mm)和更耐弯曲(超过50万次)的方向发展。在未来,我们可能会看到电路像织物一样编织,使电子设备真正无处不在。
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