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柔性線路板FPC的結構及材料簡述

  • 發布日期:17-08-18 14:13
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在柔性電路的結構中,組成的材料是是盡緣薄膜、粘接劑和導體。
 
盡緣薄膜
盡緣薄膜形成了電路的基礎層,粘接劑將銅箔粘接至了盡緣層上。在多層設計中,它再與內層粘接在一起。它們也被用作防護性覆蓋,以使電路與灰塵和濕潤相隔盡,并且能夠降低在撓曲期間的應力,銅箔形成了導電層。
在一些柔性電路中,采用了由鋁材或者不銹鋼所形成的剛性構件,它們能夠提供尺寸的穩定性,為元器件和導線的安置提供了物理支撐,以及應力的開釋。粘接劑將剛性構件和柔性電路粘接在了一起。另外還有一種材料有時也被應用于柔性電路之中,它就是粘接層片,它是在盡緣薄膜的兩側面上涂覆有粘接劑而形成。粘接層片提供了環境防護和電子盡緣功能,并且能夠消除一層薄膜,以及具有粘接層數較少的多層的能力。
盡緣薄膜材料有很多種類,但是最為常用的是聚酷亞胺和聚酯材料。目前在美國所有柔性電路制造商中接近80%使用聚酰亞胺薄膜材料,另外約20%采用了聚酯薄膜材料。聚酰亞胺材料具有非易燃性,幾何尺寸穩定,具有較高的抗扯強度,并且具有承受焊接溫度的能力,聚酯,也稱為聚乙烯雙笨二甲酸鹽(Polyethylene terephthalate簡稱:PET),其物理性能類似于聚酰亞胺,具有較低的介電常數,吸收的濕潤很小,但是不耐高溫。
聚酯的熔化點為250℃,玻璃轉化溫度(Tg)為80℃,這限制了它們在要求進行大量端部焊接的應用場合的使用。在低溫應用場合,它們呈現出剛性。盡管如此,它們還是適合于使用在諸如電話和其它無需暴露在惡劣環境中使用的產品上。
聚酰亞胺盡緣薄膜通常與聚酰亞胺或者丙烯酸粘接劑相結合,聚酯盡緣材料一般是與聚酯粘接劑相結合。與具有相同特性的材料相結合的優點,在干焊接好了以后,或者經多次層壓循環操縱以后,能夠具有尺寸的穩定性。在粘接劑中其它的重要特性是較低的介電常數、較高的盡緣阻值、高的玻璃轉化溫度(Tg)和低的吸潮率。
 
粘接劑
粘接劑除了用于將盡緣薄膜粘接至導電材料上以外,它也可用作覆蓋層,作為防護性涂覆,以及覆蓋性涂覆。兩者之間的主要差異在于所使用的應用方式,覆蓋層粘接覆蓋盡緣薄膜是為了形成疊層構造的電路。粘接劑的覆蓋涂覆所采用的篩網印刷技術。
不是所有的疊層結構均包含粘接劑,沒有粘接劑的疊層形成了更薄的電路和更大的柔順性。它與采用粘接劑為基礎的疊層構造相比較,具有更佳的導熱率。由于無粘接劑柔性電路的薄型結構特點,以及由于消除了粘接劑的熱阻,從而進步了導熱率,它可以使用在基于粘接劑疊層結構的柔性電路無法使用的工作環境之中。
 
導體
銅箔適合于使用在柔性電路之中,它可以采用電淀積(Electrodeposited簡稱:ED),或者鍍制 。采用電淀積的銅箔一側表面具有光澤,而另一側被加工的表面暗淡無光澤。它是具有柔順性的材料,可以被制成很多種厚度和寬度,ED銅箔的無光澤一側,經常經特別處理后改善其粘接能力。鍛制銅箔除了具有柔韌性以外,還具有硬質平滑的特點,它適合于應用在要求動態撓曲的場合之中。
 

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