placa de circuito FPC: un análisis completo desde los materiales hasta los procesos

En la industria de fabricación de electrónica., placas de circuito impreso flexibles (FPCS) jugar un papel vital. Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología., Se imponen mayores requisitos a la tecnología de procesamiento de los FPC.. Para satisfacer la demanda del mercado y mejorar la eficiencia de la producción., Necesitamos innovar y optimizar continuamente la tecnología de procesamiento de FPC.. En este artículo, Realizaremos un análisis exhaustivo de FPC, desde los materiales hasta la tecnología de procesamiento, para ayudar a todos a comprender mejor las placas de circuitos flexibles..

concepto de FPC

FPC, el nombre completo de Circuito Impreso Flexible, es una placa de circuito impreso flexible, o tabla blanda para abreviar. Utiliza tecnología de grabado y transferencia de patrones de imágenes fotográficas sobre un sustrato flexible para construir un circuito conductor., realizar la interconexión eléctrica de las capas interior y exterior de placas de circuito de doble cara y multicapa, y proteger y aislar mediante capas de PI y cola. FPC es conocido por su alta densidad de cableado, peso ligero y diseño delgado, y es ampliamente utilizado en muchos productos electrónicos como teléfonos móviles., portátiles, PDA, cámaras digitales y LCM.

Principales materias primas de FPC

Las principales materias primas de FPC incluyen: sustrato, película de portada, material de refuerzo y otros materiales auxiliares. Estos materiales juegan un papel vital en el proceso de fabricación de FPC y juntos constituyen la base de las placas de circuito impreso flexibles..

1. sustrato:

Como núcleo de apoyo de FPC, Determina el rendimiento básico del producto.. Hay muchos tipos de sustratos., Y la selección debe basarse en los escenarios y necesidades de aplicación específicos..

1.1 Sustrato adhesivo

Sustrato adhesivo, compuesto principalmente de lámina de cobre, pegamento y materiales PI, se divide en sustrato de una cara y sustrato de doble cara. El sustrato de una sola cara está cubierto con lámina de cobre solo en un lado, mientras que el sustrato de doble cara está cubierto con una lámina de cobre en ambos lados.

1.2 Sustrato sin pegamento

Sustrato sin pegamento, eso es, sustrato sin capa de pegamento, tiene una estructura más simple que el sustrato de pegamento ordinario, y se compone sólo de dos partes: lámina de cobre y PI. Las ventajas de este sustrato son sus características más delgadas., excelente estabilidad dimensional, excelente resistencia al calor, resistencia a la flexión y excelente resistencia química. Por esta razón, El sustrato sin pegamento ha sido ampliamente aceptado y aplicado en diversos campos en la actualidad..

En términos de lámina de cobre., Las especificaciones de espesor comunes en el mercado incluyen 1OZ, 1/2onzas y 1/3 onzas. Recientemente, Se ha introducido una lámina de cobre más delgada de 1/4 oz.. Aunque estos materiales se han utilizado en China, sus ventajas son más obvias al fabricar productos con líneas ultrafinas (ancho de línea y espaciado de línea de 0,05 mm y menos). Con la creciente demanda de los clientes., Se espera que esta especificación de lámina de cobre se utilice más ampliamente en el futuro..

2. película de cobertura

La película de cobertura se compone principalmente de papel antiadherente., capa de pegamento y PI. Durante el proceso de producción, El papel antiadherente desempeña un papel en la protección de la capa de pegamento para evitar que se contamine con materias extrañas.. Pero al final, el papel de liberación será arrancado, y la capa de pegamento y el PI juntos constituyen una parte importante del producto.

3. Material de refuerzo

El material de refuerzo está especialmente diseñado para FPC para mejorar la resistencia de soporte de partes específicas del producto., mejorando así el exceso «suave» características del FPC. Hay muchos tipos de materiales de refuerzo comunes en el mercado..
1) Refuerzo FR4: Está hecho principalmente de tela de fibra de vidrio y pegamento de resina epoxi., que es exactamente el mismo que el material FR4 utilizado en PCB.

2) Refuerzo de chapa de acero: Este material de refuerzo está compuesto principalmente de acero., que no sólo es excepcional en dureza, pero también tiene una fuerte fuerza de apoyo.

3) Refuerzo PI: Es similar a la película de portada., Compuesto de PI y papel adhesivo., pero lo especial es que el espesor de su capa PI se puede personalizar de 2MIL a 9MIL.
pegamento puro: Esta película adhesiva acrílica termoestable consta de papel protector/película de liberación y una capa de pegamento.. Se utiliza principalmente para unir tableros estratificados., tableros blandos y duros, y tableros de refuerzo de chapa de acero y FR-4.
Película protectora electromagnética: Está diseñado para fijarse a la superficie del tablero para desempeñar un papel de protección..
Lámina de cobre puro: Este material está compuesto únicamente por lámina de cobre y es un material clave en el proceso de producción de tableros huecos..

Ventajas únicas de las placas de circuitos flexibles

Placas de circuito impreso flexibles, con su sustrato aislante flexible como característica, crear muchas propiedades superiores que las placas de circuito impreso rígidas no tienen:

1. Flexibilidad: Las placas de circuitos flexibles pueden doblarse, enrollar y doblar libremente, adaptándose totalmente a las necesidades de distribución espacial, mientras logra un fácil movimiento y estiramiento en un espacio tridimensional, integrando así eficientemente el ensamblaje de componentes con la conexión de cables.

2. Ventajas de tamaño y peso.: Con la ayuda de placas de circuitos flexibles., El volumen y el peso de los productos electrónicos se pueden reducir significativamente., Combinando perfectamente con la tendencia de los productos electrónicos hacia la alta densidad., miniaturización y alta confiabilidad. Por esta razón, Las placas de circuitos flexibles se han utilizado ampliamente en la industria aeroespacial., militar, comunicaciones móviles, portátiles, periféricos de computadora, PDA, cámaras digitales y otros campos o productos.

3. Excelentes características: Las placas de circuitos flexibles no solo tienen buena disipación de calor y soldabilidad, pero también son fáciles de instalar y conectar, y el costo total es relativamente bajo. Su diseño de combinación suave y duro compensa hasta cierto punto la ligera falta de sustrato flexible en la capacidad de carga de componentes..

Tipos de FPC

Hay muchos tipos de placas de circuitos flexibles., incluyendo flexible de un solo lado, flexible de doble cara y flexible multicapa. Entre ellos, la capa de cobertura de la cara única PCB flexible se adhiere al núcleo de FPC por una cara sin adhesivo, mientras que la PCB flexible de doble cara es un núcleo FPC de doble cara sin adhesivo con capas de cubierta unidas en ambos lados y orificios pasantes chapados.. La PCB flexible multicapa contiene tres o más capas conductoras con orificios pasantes chapados., y su capacidad de fabricación puede alcanzar más de 12 capas. Además, Existen tipos especiales de placas de circuitos flexibles, como placas huecas., tableros en capas, y tableros blandos y rígidos.

Explicación detallada del proceso de producción de FPC.

Flujo de proceso de tablero de una sola cara:
Corte: Primero, corte el tablero del tamaño adecuado según los requisitos de diseño.
Hornada: Precalentar el tablero para aumentar su maquinabilidad..
película seca: Pegar una capa de film seco sobre el tablero como capa protectora para procesos posteriores..
Exposición: Transfiera el patrón del circuito a la película seca a través de la máquina de exposición..
Desarrollo: Lave la película seca no expuesta con una solución química para exponer el patrón del circuito..
Aguafuerte: Grabe la parte no cubierta por la película seca con líquido de grabado para formar un circuito..
Desmoldeo: Retire la película seca del tablero..
Pretratamiento: Limpie y active el tablero para mejorar la adhesión a la superficie..
película de recubrimiento: Pegue una capa de película protectora en la placa para proteger el circuito..
Laminación: Coloque la película protectora y la placa juntas para formar una capa de circuito..
Curación: Cure la capa de laminación calentando y presurizando..
Tratamiento superficial: Tratamiento superficial del circuito para mejorar su resistencia a la corrosión y conductividad..
Medición eléctrica: Detectar la conectividad y rendimiento del circuito a través de equipos de medición eléctrica..
Asamblea: Ensamble la placa de circuito con otros componentes..
Prensado: Presione la placa de circuito nuevamente para asegurarse de que la conexión entre los componentes sea firme..
Curación: Calentar y presurizar nuevamente para curar la capa de ensamblaje..
Texto: Imprima logotipos e instrucciones en la placa de circuito..
Forma: Corte la forma de la placa de circuito según los requisitos de diseño..
Inspección final: Realizar una inspección final en la placa de circuito para garantizar que su calidad y rendimiento cumplan con los requisitos..
Embalaje y envío: Las placas de circuito calificadas se empaquetan y luego se envían..

Resumen

Flexible Fabricación de PCB Requiere coordinación completa desde la selección de materiales., parámetros de proceso según estándares de prueba. En el futuro, A medida que los dispositivos AIoT avanzan hacia la alta frecuencia y la miniaturización, Los PCB flexibles evolucionarán hacia capas de cobre ultragruesas (>3onz), componentes integrados, materiales autocurativos, etc., convertirse en la tecnología central que respalda la innovación del hardware inteligente.

Victor Zhang

Víctor ha terminado 20 años de experiencia en la industria de PCB/PCBA. En 2003, Comenzó su carrera en PCB como ingeniero electrónico en Shennan Circuits Co., Limitado., uno de los principales fabricantes de PCB en China. Durante su mandato, adquirió un amplio conocimiento en la fabricación de PCB, ingeniería, calidad, y servicio al cliente. En 2006, fundó Leadsintec, una empresa especializada en brindar servicios de PCB/PCBA a pequeñas y medianas empresas en todo el mundo. Como director ejecutivo, Ha llevado a Leadsintec a un rápido crecimiento., Ahora opera dos grandes fábricas en Shenzhen y Vietnam., ofreciendo diseño, fabricación, y servicios de montaje a clientes de todo el mundo.