一文看懂軟性線路板行業發展趨勢

2021-01-06 電子發燒友
  軟性線路板結構

  CU (Copper foil) : E.D.及 R.A.銅箔

  Cu 銅層,銅皮分為 RA, Rolled Annealed Copper 及 ED,Electrodeposited, 兩者因製造原理不同,而產生特性不一樣,ED 銅製造成本低但易碎在做 Bend(彎曲) 或 Driver(鑽孔) 時銅面體易斷。RA 銅製造成本高但柔性佳,所以 FPC 銅箔以 RA 銅為主。

  A (Adhesive) : 壓克力及環氧樹脂熱固膠

  膠層(Adhesive)為壓克力丙烯酸樹脂(Acrylic)及環氧樹脂( Epoxy)兩大系。

  PI (Kapton) : Polyimide(聚亞胺薄膜)

  PI 為 Polyimide 縮寫,在杜邦稱 Kapton,厚度單位 1/1000 inch lmil。特性為可薄,耐高溫、抗藥性強、電絕緣性佳,現FPC絕緣層有焊接要求凡手足 Kapton。

  軟性線路板特點

  使應用產品體積縮小,節省空間,重量大幅減輕,作用增加,成本降低。

  具高度曲撓性,可立體配線,依空間限制改變形狀。

  可摺疊而不影響訊號傳遞作用,抗靜電幹擾。

  耐高低溫,耐燃。

  化學變化穩定,安定性、可信賴度高。

  為相關產品提供更多涉及方案,可減少裝配工時及錯誤,並提高有關產品的使用壽命。

  軟性線路板作用

  軟板的作用可區分為四種,分別為引線路、印刷電路 、連接器以及多作用整合系統

  引線路:硬式印刷電路板間之連接、立體電路、可動式電路、高密度電路。

  印刷電路:高密度薄型立體電路

  連接器:低成本硬板間之連接

  多作用整合系統:硬板引線路及連接器之整合

  軟性線路就是開關的電路,可以作為開關的線路層,也可以單獨製作導通,可以做成銀漿線路,也可以做成FPC的工藝,工藝可以根據客戶的要求來鑑定,我司工程建議,如果線路上面帶很多LED燈或者元器件,建議採用FPC的工藝去製作,這樣從各方面包括質量都會得到一定的保障。

  軟性線路的間距有2.54MM的1.0MM的,1.25MM的,可以分為這三種,如果需要打插針的建議用2.54的,如果不需要打插針的,是端子連結的建議根據端子的要求來走線。

  軟性線路板的應用

  軟性線路板廣泛應用在商用電子設備、汽車儀錶板、印表機、硬碟機、軟碟機、傳真機、車用行動電話、一般電話、筆記型電腦、照相機、攝影機、CD-ROM、硬碟、手錶、電腦、照相機、醫療儀器設備等各種電子產品和設備中。

  軟性線路板的發展趨勢

  軟性線路板趨勢:輕量薄型、高密度技術

  1、液晶高分子(Liquid Crystal Polymer,LCP)絕緣基材

  軟性電路板薄型化方法,除了新型基材的研發、無接著劑軟性電路板、及薄銅化。。。都是手段之一。在基材材料部分,因PI薄膜具有電路基板及構裝所需的優異電氣、化學、機械、及耐熱特性,所以從60年代開始就被沿用至今,不過隨著電路密度、高頻高速發展需求,PI薄膜以不敷需求,具薄型高撓曲性、高密度(高尺寸安定性)新型基材研發已為時事所趨。

  當中以液晶高分子(Liquid Crystal Polymer,LCP)的發展最受矚目,跟傳統PI薄膜比較,其在高頻高速訊號的傳輸上有相對優勢,且具低介電常數與吸溼性特色(PI的1/10),吸水性低可實現更薄的基材及基板構裝的高可靠度。另外LCP熱可塑性佳,有利環保回收,被認為最有可能取代威脅傳統PI基材的潛在可能。

  不過,LCP目前價格居高,且尚需克服與現有工藝相容、與銅箔接著性、高溫加工性、材料異方位等問題,短期之內難以威脅PI基材穩固的主流地位。

  但可以預見的是輕薄短小,將是未來電子產品的趨勢,因此軟性電路板絕緣材料厚度,也從過去25um的典型FCCL,急遽下修到12.5um,甚至朝10um以下發展,降低軟性電路板厚度到10um,不僅可以讓電路板外觀更輕更薄,撓曲性更可以提高4成以上。但因10um以下製造良率低,勢必反映較高的成本支出,間接影響PI膜基材厚度是否能朝10um以下發展的關鍵。

  2、無接著劑軟性電路板 漸取代接著劑型軟性電路板

  傳統軟性電路板基板普遍均有使用接著劑,但接著劑材料特性的熱性質、及可靠度較差,而採用無接著劑軟性電路板(2L-FCCL),將可提高其電氣及熱性質。

  無接著劑軟性電路板(2L-FCCL),較傳統接著劑型軟性電路板(3L-FCCL)具備薄型優勢,且近年來因為無接著劑型(2L-FCCL)軟性電路板製造良率增加,生產技術改善,生產量大幅提升,使其售價漸近逼接著劑型(3L-FCCL)軟性電路板市場,促使2者間的市場比例逐漸拉近,市場預測無接著劑型(2L-FCCL)軟性電路板,有擠壓取代接著劑型軟性電路板(3L-FCCL)市場趨勢。

  3、薄銅化 軟性電路板更具高密度

  再者,薄銅化也是基板薄型化方法之一,壓延銅箔(RA Foil)主要是軟性電路板的導電材料,市場上常用的壓延銅箔厚度可區分為1oz、1/2oz等主流規格,目前軟性電路板主流銅箔已逐漸轉到更薄的1/3oz規格發展,銅箔薄型化後更具有高密度特色。

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