1、FPC&PCB各自特點(diǎn)

FPC具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點(diǎn)?；谌嵝缘奶攸c(diǎn)、優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)PC板一般被用于需要重復(fù)撓曲的應(yīng)用場(chǎng)景。

PCB的應(yīng)用也十分廣泛，提供集成電路等各種電子元器件固定裝配的機(jī)械支撐；實(shí)現(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的電氣連接或電絕緣，提供所要求的電氣特性，如特性阻抗等；隨著集成電路集成度提高和安裝技術(shù)進(jìn)步，可實(shí)現(xiàn)高密度化設(shè)計(jì)。

PCB通常采用FR4玻纖板做基材，是不能彎折、撓曲的。而FPC一般用PI聚酰亞胺做基材，這是一種柔性材料，因此可以任意進(jìn)行彎折、撓曲，因此FPC的基材我們稱(chēng)為FCCL(Flexible Copper Clad Laminate) 撓性覆銅板。比如滑蓋手機(jī)連接屏幕的FPC可以耐折彎達(dá)10萬(wàn)次左右。

PCB的厚度通常為0.8mm到1.6mm，而FPC的厚度一般為0.3mm，大大節(jié)省了產(chǎn)品空間。隨之而來(lái)的缺點(diǎn)是FPC較硬板散熱性略差，F(xiàn)PC的成本也要比PCB板高，所以為了降低成本，在空間足夠的情況下，越來(lái)越傾向于使用PCB板的設(shè)計(jì)方案。

另外一個(gè)重要原因是：PCB的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品的EMC效果較好，主要原因是PCB可以實(shí)現(xiàn)多層設(shè)計(jì)；可以將信號(hào)線、電源線、GND分層布置，減少信號(hào)之間的干擾和耦合作用，具有較好的電磁兼容性，PCB板層數(shù)越多，支撐的信號(hào)、數(shù)據(jù)就越多，設(shè)備功能也就越強(qiáng)大。其分層布置如下圖：

2、FPC的工藝流程

3、PCB的工藝流程

4、PCB&FPC翹曲問(wèn)題

當(dāng)基材，保護(hù)膜，補(bǔ)強(qiáng)板膨脹率不一致時(shí)就容易發(fā)生如下圖示的翹曲問(wèn)題。

PCB廠講翹曲會(huì)對(duì)我們產(chǎn)生什么樣的影響呢？為什么我們關(guān)注此問(wèn)題？

主要有兩方面原因：

 1.FPC或PCB翹曲過(guò)大，影響bonding工序的有效進(jìn)行，我們FPC&PCB主要是起連接作用的，bonding就是和其他部件建立連接的工序，翹曲過(guò)大，設(shè)備無(wú)法識(shí)別FPC&PCB的對(duì)位Mark,或者bonding后偏位，都將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的良率。
 

2.FPC或PCB翹曲過(guò)大，在表面焊接元器件后會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定應(yīng)力，一方面影響元器件的性能和壽命，另一方面，在電場(chǎng)的同步作用下，會(huì)引發(fā)元器件嘯叫，加速元器件的失效。

5、FPC的材料構(gòu)成及其作用

FPC主要由基材(一般簡(jiǎn)稱(chēng)為FCCL：Flexible Copper Clad Laminate, 即柔性覆銅板)和保護(hù)膜(一般簡(jiǎn)稱(chēng)為C/L：Coverlay)組成，其它還包括補(bǔ)強(qiáng)板，鍍鎳層，鍍金層等。

基材是FPC的主要構(gòu)成材料，是電路的載體，主要由PI+(膠)+銅層組成。

保護(hù)膜是貼在基材銅層的表面起到保護(hù)線路的作用，由PI+膠組成。

PI為FPC主要材料，主要作用是絕緣，特點(diǎn)為耐高溫，彎折性能佳，所生產(chǎn)的產(chǎn)品可靠性佳。

FPC根據(jù)銅層構(gòu)成可以分為單層板和雙層板。

6、PCB的材料構(gòu)成及其作用

PCB的主要材料

銅箔：?jiǎn)挝籓Z，在PCB行業(yè)指厚度。1OZ的定義：一平方英尺面積單面覆蓋銅箔重量1OZ（28.35g)的銅層厚度，1OZ銅箔厚度為35um。一般薄銅箔指0.5OZ(18um)以下厚度的銅箔。

基材：覆銅箔層壓板（Copper Clad Laminates，簡(jiǎn)寫(xiě)為CCL），簡(jiǎn)稱(chēng)覆銅箔板或覆銅板，是制造PCB的基板材料。由介電層（樹(shù)脂Resin,玻璃纖維Glass fiber),及高純度的導(dǎo)體銅箔二者構(gòu)成的復(fù)合材料。

膠片或半固化片(PP）：樹(shù)脂與載體合成的一種片狀粘結(jié)材料，壓合銅箔與CCL用。

阻焊劑：PCB上的綠色或是棕色，是阻焊漆（soldermask）的顏色。這層是絕緣的防護(hù)層，可以保護(hù)銅線，也可以防止零件被焊到不正確的地方。

絲?。涸谧韬笇由狭硗鈺?huì)印刷上一層絲網(wǎng)印刷面（silk screen）。通常在這上面會(huì)印上文字與符號(hào)（大多是白色的）,以此標(biāo)示出各零件在板子上的位置，板廠LOGO等生產(chǎn)信息。

我們常說(shuō)PCB的材質(zhì)為FR4,嚴(yán)格來(lái)說(shuō)并不正確，F(xiàn)R4只是PCB中的基材，其本身還有其他多層材料組成，PCB是多層復(fù)合板，不能用單一材料去定義。FPC也為多層復(fù)合材料。

7、發(fā)展趨勢(shì)

FPC的今后發(fā)展趨勢(shì)，首先是厚度方面，F(xiàn)PC的厚度必須更加靈活，必須做到更??；可以彎折是FPC與生俱來(lái)的特性，未來(lái)的FPC耐折性必須更強(qiáng)，必須超過(guò)1萬(wàn)次，當(dāng)然，這就需要有更好的基材;

現(xiàn)階段，F(xiàn)PC的價(jià)格較PCB高很多，如果FPC價(jià)格下來(lái)了，市場(chǎng)必定又會(huì)寬廣很多。為了滿(mǎn)足多方面的要求，F(xiàn)PC的工藝必須進(jìn)行升級(jí)，最小孔徑、最小線寬/線距必須達(dá)到更高要求。

綜述國(guó)內(nèi)外對(duì)未來(lái)印制板生產(chǎn)制造技術(shù)發(fā)展動(dòng)向的論述基本是一致的，即向高密度，高精度，細(xì)孔徑，細(xì)導(dǎo)線，細(xì)間距，高可靠，多層化，高速傳輸，輕量，薄型方向發(fā)展，在生產(chǎn)上同時(shí)向提高生產(chǎn)率，降低成本，減少污染，適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)方向發(fā)展。印制電路的技術(shù)發(fā)展水平，一般以印制板上的線寬，孔徑，板厚/孔徑比值為代表。

8、焊接FPC和PCB有什么區(qū)別

在FPC柔性線路板上組裝組件要求，隨著智能可穿戴行業(yè)變得越來(lái)越流行，由于組裝空間的限制，SMD在FPC上的表面安裝已成為SMT技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。但是，F(xiàn)PC比PCB更難組裝，因?yàn)榻M裝起來(lái)不那么堅(jiān)固。今天，讓我們了解組裝柔性板和剛性板之間的區(qū)別。

1. 焊接過(guò)程

像PCB工藝一樣，通過(guò)鋼網(wǎng)和焊膏打印機(jī)的操作，焊膏被覆蓋在FPC和軟硬結(jié)合板上。但是FPC的表面不是平坦的，因此我們需要使用一些固定裝置或加補(bǔ)強(qiáng)進(jìn)行固定。通常我們會(huì)在FPC的元件區(qū)域粘貼補(bǔ)強(qiáng)。

2. SMT元件放置

在當(dāng)前SMT組件小型化的趨勢(shì)下，小的組件將在回流焊接過(guò)程中引起一些問(wèn)題。如果FPC很小，則延伸和皺紋將不是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題，從而可以縮小SMT框架或增加標(biāo)記點(diǎn)。如果您不想將加強(qiáng)筋粘在組件的底部，則組裝后可能需要靈活性。因此，SMT夾具將是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

3. 回流焊工藝

在回流焊接之前，必須將FPC干燥。這是FPC與PCB組件放置過(guò)程之間的重要區(qū)別。除了柔性材料的尺寸不穩(wěn)定性外，它們還相對(duì)吸濕。它們像海綿一樣吸收水。一旦FPC吸收了水分，就必須停止回流焊接。PCB也有同樣的問(wèn)題，但是具有更高的容差。FPC需要在225°-250°的溫度下進(jìn)行預(yù)熱和烘烤。這種預(yù)熱和烘烤必須在1小時(shí)內(nèi)迅速完成。如果未及時(shí)烘烤，則需要將其存儲(chǔ)在干燥或氮?dú)獯鎯?chǔ)室中。

9、總結(jié)

雖然柔性線路板具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點(diǎn)，當(dāng)前還不能普遍廣泛應(yīng)用，技術(shù)相對(duì)也不成熟。相對(duì)目前來(lái)說(shuō)，F(xiàn)PC柔性線路板還不能取代PCB線路板。原因主要有以下幾個(gè)方面：

1、設(shè)計(jì)因素

對(duì)于需要使用插件元件的PCB，只能采用剛性板，就是你說(shuō)的硬板；不少有受力要求的PCB，只能使用剛性板

2、成本因素

柔性板的成本目前還是比剛性板高很多，不止一倍。

3、制造因素

剛性板的直通率比柔性板更高

線路板廠講在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，根據(jù)客戶(hù)不同的需求，我們可以選用不同的設(shè)計(jì)方案，若客戶(hù)對(duì)成本比較關(guān)心且EMC的要求高，則可選用PCB設(shè)計(jì)方案；若客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有要求，厚度空間小，則可選用FPC設(shè)計(jì)方案，F(xiàn)PC的柔性特點(diǎn)，可以充分利用有限的空間。

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