PCB 기술 - FPCB 재료 특성 소개

플렉시블 인쇄 회로 기판이라고도 하는 FPCB는 소프트 보드라고도 합니다.FPCB는 하드, 비플렉시블 PCB나 HDI에 비해 소프트 및 하드 소재 특성의 대조를 이룬다.오늘날, 그것은 전자 제품의 디자인에서 이미 비슷해졌다.흔히 볼 수 있는 소프트와 하드 상호작용 혼합 사용의 유연성, 본고는 소프트 보드의 소프트 특성을 중점적으로 토론하고 재료, 제조 공정과 핵심 부품의 각도에서 토론하며 소프트 보드의 사용 제한을 설명할 것이다.

FPCB 재료 특성

FPCB의 제품 특성은 부드러운 소재 외에도 실제로 가벼운 텍스처와 매우 얇고 가벼운 구조를 가지고 있습니다.이 재료는 하드 PCB의 절연 재료를 손상시키지 않고 여러 번 구부릴 수 있습니다.플렉시보드의 플렉시블 플라스틱 기판과 배선은 플렉시보드가 과도한 전도 전류와 전압에 대처할 수 없게 한다.따라서 플렉시블 보드 디자인은 고출력 전자 회로의 응용에서 거의 볼 수 없습니다.전력 소모가 많은 전자제품은 소프트보드의 사용량이 상당히 크다.

소프트 보드의 비용은 여전히 핵심 재료 PI에 의해 제어되고 단위 비용이 높기 때문에 제품을 설계할 때 일반적으로 소프트 보드를 주요 캐리어 보드로 사용하지 않고"소프트"특성이 필요한 핵심 설계를 부분적으로 적용합니다.이상, 예를 들어, 디지털 카메라 전자 줌 렌즈의 소프트 보드 응용 프로그램이나 광학 드라이브 리더 전자 회로의 소프트 보드 재료는 전자 부품 또는 기능 모듈이 이동해야하며 하드 보드 재료는 호환되지 않는 경우입니다.소프트 회로 기판을 설계한 예

초기에는 주로 항공우주와 군사응용에 사용되였는데 지금은 소비전자응용에서 이채를 띠고있다.

20세기 60년대에는 소프트보드의 사용이 상당히 보편적이었다.당시 완제품 코르크판의 단가는 매우 높았다.가볍고 구부릴 수 있으며 얇지만 단위 비용은 여전히 높습니다.당시 그들은 첨단 기술, 항공 우주 및 군사 목적으로만 사용되었습니다.자세한 내용20세기 90년대말에 FPC는 소비자전자제품에 널리 응용되기 시작하였다.2000년을 전후하여 미국과 일본은 가장 흔히 볼수 있는 FPC 생산국이였다.주요 원인은 FPC 재료가 미국과 일본의 주요 공급업체의 통제를 받고 있기 때문이다.이러한 제한으로 인해 유연 회로 기판의 비용은 여전히 매우 높습니다.

PI는'폴리이미드'라고도 불린다.PI에서 내열성과 분자 구조는 전체 방향 PI와 반 방향 PI 등 서로 다른 구조로 나눌 수 있다.아로마 PI는 선종류에 속합니다.재료는 용해, 용해 및 열가소성 물질로, 용해 가능한 재료의 성능은 생산 과정에서 사출 성형할 수 없지만, 재료는 압축하고 소결할 수 있으며, 다른 하나는 사출 성형을 통해 생산할 수 있다.

세미 방향성 PI, 폴리에테르 아미드는 이런 재료에 속한다.폴리에테르 아미드는 일반적으로 열가소성으로 주사를 통해 성형하여 제조할 수 있다.열경화성 PI의 경우, 서로 다른 원료 특성은 침전 재료의 층압 성형, 압축 성형 또는 전이 성형에 사용될 수 있다.

높은 내열성과 안정성을 갖춘 FPCB 보드

화학재료의 최종성형제품의 경우 PI는 개스킷, 개스킷, 밀봉재료로 사용할수 있으며 쌍마이형재료는 유연성다층회로기판의 기초재료로 사용할수 있다.완전 방향의 재료는 사용 중에 유기적이다.중합체 재료 중에서 내열성이 가장 높은 재료로 내열 온도는 250~360 °C에 달한다!플렉시블 회로 기판으로 사용되는 쌍마이형 PI의 경우 일반적으로 200 ° C 정도의 내열성이 전체 방향 PI보다 약간 낮습니다.

bismale형 PI는 우수한 기계 재료 성능을 가지고 있으며, 매우 낮은 온도 변화로 고온 환경에서 고도의 안정적인 상태를 유지할 수 있으며, 웜 변형이 가장 적고, 열 팽창률이 낮다!-200~+250°C의 온도 범위 내에서 재료의 변화는 매우 적다.또한 이중 말레이형 PI는 우수한 내화학성을 가지고 있다.만약 99 ° C에서 5% 의 염산에 담그면 재료의 인장강도유지률은 여전히 일정한 성능수준을 유지할수 있다.또한 bismale형 PI는 우수한 마찰과 마모 특성을 가지고 있어 마모되기 쉬운 응용에 사용할 때도 어느 정도 내마모성을 가질 수 있다.

주요 재료 특성 외에도 FPCB 기판의 구조도 핵심 요소입니다.FPCB는 절연 및 보호 재료로 사용되는 커버리지(상층)이며 절연 베이스, 압연 동박 및 접착제가 전체 FPCB를 형성합니다.FPCB의 기판 재료는 절연 성능을 가지고 있다.일반적으로 폴리에스테르(PET)와 폴리이미드(PI) 등 두 가지 주요 소재를 사용한다.PET 또는 PI는 각각의 장점 / 단점을 가지고 있습니다.

FPCB 생산 자재 및 절차를 통한 터미널 유연성 향상

FPCB는 제품에서 많은 용도로 사용되지만 기본적으로 배선, 인쇄 회로, 커넥터 및 다기능 통합 시스템에 불과합니다.기능에 따라 공간 설계, 모양 변경, 접힘, 굽힘 설계 및 조립으로 나눌 수 있으며 FPCB 설계는 전자 장치의 정전기 간섭 문제를 방지하는 데 사용될 수 있습니다.유연회로기판을 사용하면 원가를 고려하지 않고 생산품질을 직접 유연판에 구조화하면 설계부피가 상대적으로 감소할뿐만아니라 판의 특성으로 하여 전반 제품의 부피도 크게 감소할수 있다.

FPCB의 라이닝 구조는 상당히 간단하며 주로 상단 보호 레이어와 중간 경로설정 레이어로 구성되어 있습니다.대규모 생산을 진행할 때, 소프트 포인트 회로 기판은 위치 구멍과 일치하여 생산 공정의 조준과 후처리에 사용할 수 있다.FPCB 사용의 경우 공간적 필요에 따라 판의 모양을 바꾸거나 접어서 사용할 수 있다. 다층 구조물이 외층에 EMI 방지와 정전기 방지 절연 설계를 적용하면 플렉시블 회로기판도 효율적인 EMI 문제를 구현해 설계를 개선할 수 있다.

회로기판의 핵심 회로에서 FPCB의 최상위 구조는 구리로 RA(압연 퇴화동), ED(전기 퇴적) 등이 포함된다. ED 구리는 제조 비용이 적게 들지만 재료가 더 쉽게 끊어지거나 고장날 수 있다.퇴화동을 압연하는 생산 원가는 상대적으로 높지만 유연성은 비교적 좋다.따라서 높은 편향 상태에서 사용되는 유연한 회로 기판은 대부분 RA 소재로 만들어집니다.

FPCB 형성의 경우 접착제를 통해 커버 레이어, 압연 구리 및 베이스 재료의 다른 레이어를 접착해야합니다.일반적으로 사용되는 접착제에는 아크릴산과 에폭시 몰리브덴이 포함된다.주로 두 가지 유형이 있습니다.에폭시 수지의 내열성은 아크릴 수지보다 낮아 주로 가정 용품에 쓰인다.아크릴산은 높은 내열성과 높은 접착 강도의 장점을 가지고 있지만 절연과 전기 성능이 떨어지며 FPCB 제조 구조에서 접착제의 두께는 전체 두께의 20-40 마이크로미터를 차지한다.

높이 벤드 어플리케이션의 경우 견고성 및 통합 설계를 사용하여 재료 성능 향상

FPCB 제조 공정에서는 동박과 기판을 먼저 제작한 뒤 절단 공정을 한 뒤 천공과 도금 작업을 한다.FPCB의 구멍을 미리 완성한 후 포토레지스트 재료 코팅 프로세스를 시작하고 코팅 프로세스를 완료합니다.FPCB 노출 및 현상 프로세스에서 식각할 회로는 미리 처리됩니다.노출 및 현상 처리가 완료되면 용매 식각 작업을 수행합니다.이때 어느 정도 식각된 후 전도성 회로를 형성하고 표면을 깨끗이 청소하여 용제를 제거한다.FPCB 베이스 및 식각 동박의 표면에 접착제를 균일하게 코팅한 다음 커버 레이어를 부착합니다.

이 작업을 완료한 후 FPCB는 약 80% 를 완료했습니다.이 시점에서 우리는 여전히 FPCB의 연결 지점을 처리해야 합니다. 예를 들어 가이드 용접 공정의 개구부를 늘리는 등 FPCB를 레이저 절단을 사용하는 등 외관 처리를 해야 합니다. 특정 외관 후에 FPCB가 소프트 및 하드 복합판이거나 기능 모듈과 용접해야 할 경우이때 2차 가공을 하거나 보강판을 설계한다.

FPCB는 용도가 다양하며 제작이 어렵지 않습니다.FPCB 자체만으로는 너무 복잡하고 컴팩트한 회로를 만들 수 없다. 너무 얇은 회로는 동박의 횡단 면적이 너무 작기 때문이다.FPCB가 구부러지면 내부 회로가 손상되기 쉽기 때문에 너무 복잡한 회로는 대부분 핵심 HDI 고밀도 다중 레이어 보드를 사용하여 관련 회로 요구 사항을 처리합니다. 대량의 데이터 전송 인터페이스나 다른 기능의 캐리어 보드에서만 데이터 I/O 전송 연결이 가능합니다.