柔性电路板的结构工艺及设计Word文件下载.docx

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按照导电铜箔的层数划分，分为单层板、双层板、多层板、双面板等。

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单层板的结构：

这种结构的柔性板是最简单结构的柔性板。

通常基材+透明胶+铜箔是一套买来的原材料，保护膜+透明胶是另一种买来的原材料。

首先，铜箔要进行刻蚀等工艺处理来得到需要的电路，保护膜要进行钻孔以露出相应的焊盘。

清洗之后再用滚压法把两者结合起来。

然后再在露出的焊盘部分电镀金或锡等进行保护。

这样，大板就做好了。

一般还要冲压成相应形状的小电路板。

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也有不用保护膜而直接在铜箔上印阻焊层的，这样成本会低一些，但电路板的机械强度会变差。

除非强度要求不高但价格需要尽量低的场合，最好是应用贴保护膜的方法。

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双层板的结构：

当电路的线路太复杂、单层板无法布线或需要铜箔以进行接地屏蔽时，就需要选用双层板甚至多层板。

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多层板与单层板最典型的差异是增加了过孔结构以便连结各层铜箔。

一般基材+透明胶+铜箔的第一个加工工艺就是制作过孔。

先在基材和铜箔上钻孔，清洗之后镀上一定厚度的铜，过孔就做好了。

之后的制作工艺和单层板几乎一样。

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双面板的结构：

双面板的两面都有焊盘，主要用于和其他电路板的连接。

虽然它和单层板结构相似，但制作工艺差别很大。

它的原材料是铜箔，保护膜+透明胶。

先要按焊盘位置要求在保护膜上钻孔，再把铜箔贴上，腐蚀出焊盘和引线后再贴上另一个钻好孔的保护膜即可。

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材料的性能及选择方法-O_'

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（1）、基材：

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材料为聚酰亚胺（POLYMIDE），是一种耐高温，高强度的高分子材料。

它是由杜邦发明的高分子材料，杜邦出产的聚酰亚胺名字叫KAPTON。

另外还可买到一些j*****生产的聚酰亚胺，价钱比杜邦便宜。

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它可以承受400摄氏度的温度10秒钟，抗拉强度为15，000-30，000PSI。

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25μm厚的基材价格最便宜，应用也最普遍。

如果需要电路板硬一点，应选用50μm的基材。

反之，如果需要电路板柔软一点，则选用13μm的基材。

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（2）、基材的透明胶：

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分为环氧树脂和聚乙烯两种，都为热固胶。

聚乙烯的强度比较低，如果希望电路板比较柔软，则选择聚乙烯。

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基材和其上的透明胶越厚，电路板越硬。

如果电路板有弯折比较大的区域，则应尽量选用比较薄的基材和透明胶来减少铜箔表面的应力，这样铜箔出现微裂纹的机会比较小。

当然，对于这样的区域，应该尽可能选用单层板。

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（3）、铜箔：

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分为压延铜和电解铜两种。

压延铜强度高，耐弯折，但价格较贵。

电解铜价格便宜得多，但强度差，易折断，一般用在很少弯折的场合。

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铜箔厚度的选择要依据引线最小宽度和最小间距而定。

铜箔越薄，可达到的最小宽度和间距越小。

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选用压延铜时，要注意铜箔的压延方向。

铜箔的压延方向要和电路板的主要弯曲方向一致。

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（4）、保护膜及其透明胶：

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同样，25μm的保护膜会使电路板比较硬，但价格比较便宜。

对于弯折比较大的电路板，最好选用13μm的保护膜。

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透明胶同样分为环氧树脂和聚乙烯两种，使用环氧树脂的电路板比较硬。

当热压完成后，保护膜的边缘会挤出一些透明胶，若焊盘尺寸大于保护膜开孔尺寸时，此挤出胶会减小焊盘尺寸并造成其边缘不规则。

此时，应尽量选用13μm厚度的透明胶。

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（5）、焊盘镀层：

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对于弯折比较大又有部分焊盘裸露的电路板，应采用电镀镍+化学镀金层、镍层应尽可能薄：

0．5-2μm，化学金层0.05-0．1μm。

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焊盘及引线的形状设计V'

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（1）．SMT焊盘：

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——普通焊盘：

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防止微裂纹的发生。

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——加强型焊盘：

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如果要求焊盘强度很高或做加强型设计。

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——LED焊盘：

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由于LED的位置要求很高并且往往在组装过程中受力，故其焊盘要做特殊设计。

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——QFP、SOP或BGA的焊盘:

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由于角上的焊盘应力较大，要做加强型设计。

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（2）．引线：

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——为了避免应力集中，引线要避免直角拐角，而应采用圆弧形拐角。

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——接近电路板外形拐角处的引线，为避免应力集中，应做如下设计：

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（1）、焊接孔或插头处的电路板设计：

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由于焊接孔或插头处在插接操作时应力较大，要做加强型设计以避免裂纹。

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用加强板来增加电路板焊接孔插头处的硬度，厚度一般为0．2-0．3mm，材料为聚酰亚胺、PET或金属。

对于焊盘镀层，插头最好选电镀镍+硬金，焊孔选电镀镍+化学金。

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（2）、热压焊接处的设计：

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一般用于两个柔性板或柔性板与硬电路板的连接。

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若在热压焊区域附近需要弯折电路板，要在此区域上贴聚酰亚胺胶带或点胶进行保护以避免焊盘根部折断。

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（3）、ACF热压处的设计：

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冲压孔和小电路板边角的设计（见表3）3"

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针对SMT的设计：

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（1）、元器件的方向：

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元件的长度方向要避开柔性板的弯曲方向。

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（2）、大的QFP或BGA要在柔性板反面贴加强板或在IC下灌胶。

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加强板的材料为FR4，厚度大于0．2毫米，面积大于元件外边缘0．5毫米。

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（3）、柔性板靠近边缘的部位要做两个定位孔。

还需要做两个贴片用识别焊盘，其直径为1毫米，距离其他焊盘至少3．5毫米，表面镀金或镀锡，平面度要好。

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（4）、如果大的柔性板是由许多小板组成，每个小板上要做一个环形（内径3．2毫米）的坏电路板识别焊盘。

若此小电路板已损坏，可用黑色记号笔把此识别焊盘涂黑，以避开以后的操作。

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（5）、元件离电路板边缘的最小距离为2．5毫米，元件之间的最小间距为0．5毫米。

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（6）、元件下不要有过孔，因为助焊剂会流过过孔造成污染。

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针对电性能的设计Pv/r_<

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（1）、最大电流和线宽，线高的关系：

（见表）w_1ieC&

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（2）、阻抗和噪音的控制：

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——选用绝缘性强的透明胶，如：

聚乙烯。

避免选用环氧树脂。

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——在高阻抗或高频电路中，要增加导线和接地板间的距离。

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——还可采用以上几种设计方式：

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SMT工艺的特殊设计@20n>

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（1）、在印锡膏和贴片工艺中的定位方式：

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由于柔性板厚度很薄并有柔性，若用电路板边缘定位，定位精度很差。

应采用定位孔定位。

在印锡膏时为了躲开漏板，要采用带弹簧销的支撑平板。

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（2）、印锡膏、贴片、过加热炉直到目检完，全程使用支撑板固定。

以避免操作中造成焊点损坏。

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