PCB科技 - 瞭解柔性線路板的科技和基本資料

柔性線路板的基本組成資料是基膜或構成基膜的耐熱樹脂, 其次是構成導體的覆銅板和保護層資料.

基膜資料 FPC範圍 從最初的聚醯亞胺薄膜到能够承受焊接的耐熱薄膜. 第一代聚醯亞胺薄膜具有高吸濕性和大熱膨脹係數等問題, 囙此，人們將第二代聚醯亞胺資料用於高密度PCB電路.

覆銅板

許多柔性線路板製造商通常以覆銅板的形式購買，然後使用覆銅板作為起始資料將其加工成柔性線路板產品。 使用第一代聚醯亞胺膜的FPC覆銅板或保護膜（覆蓋層膜）由粘合劑製成，例如環氧樹脂或丙烯酸樹脂。 此處使用的粘合劑的耐熱性低於聚醯亞胺，囙此FPC的耐熱性或其他物理性能受到限制。

為了避免使用傳統粘合劑的覆銅板的缺點，包括高密度電路的高性能FPC使用無粘合劑覆銅板。 到目前為止，有許多製造方法，但現在有以下3種方法可供實際使用：

1) PCB鑄造工藝

鑄造工藝以銅箔為起始資料。 將液態聚醯亞胺樹脂直接塗覆在表面活性銅箔上，並對其進行熱處理以形成膜。 這裡使用的聚醯亞胺樹脂必須對銅箔有良好的附著力和良好的尺寸穩定性，但沒有聚醯亞胺樹脂可以滿足這兩個要求。 首先在活性銅箔表面塗覆一層具有良好附著力的薄層聚醯亞胺樹脂（粘合層），然後在粘合層（芯層）上塗覆一定厚度的具有良好尺寸穩定性的聚醯亞胺樹脂。 由於這些聚醯亞胺樹脂的熱物理性質不同，如果蝕刻銅箔，基膜中會出現大凹坑。 為了防止這種現象，在芯層上塗覆粘合層，以獲得基層的良好對稱性。

為了製造雙面覆銅板，粘合層使用熱塑性（熱熔）聚醯亞胺樹脂，然後使用熱壓方法將銅箔層壓在粘合層上。

2）濺射/電鍍工藝

濺射/電鍍工藝的起始資料是具有良好尺寸穩定性的耐熱膜。 第一步是使用濺射工藝在活化聚醯亞胺膜表面形成種子層。 該種子層可以確保與導體基底層的結合强度，同時承擔電鍍導體層的作用。 通常使用鎳或鎳合金。 為了確保導電性，在鎳或鎳合金層上濺射一薄層銅，然後將銅電鍍到指定厚度。

3）熱壓法

熱壓方法是在具有良好尺寸穩定性的耐熱聚醯亞胺薄膜的表面上塗覆熱塑性樹脂（熱塑性粘合樹脂），然後在高溫下將銅箔層壓在熱熔樹脂上。 這裡使用複合聚醯亞胺薄膜。

這種複合聚醯亞胺薄膜可從專業製造商處購買，且製造過程相對簡單。 在製造覆銅箔層壓板時，將複合膜和銅箔層壓在一起並在高溫下熱壓。 設備投資相對較小，適合小批量、多品種生產。 雙面覆銅層壓板的製造也更容易。

構成柔性線路板的另一個重要資料元素是保護層（覆蓋層），現在已經提出了各種保護資料。 第一個實用保護層是塗覆與基材相同的耐熱膜，並使用與覆銅板相同的粘合劑。 這種結構的特點是對稱性好，仍然佔據市場的主要部分，通常稱為“薄膜覆蓋層”。 然而，這種薄膜保護層難以自動化處理過程，這新增了整體製造成本，並且由於難以進行精細視窗處理，無法滿足近年來已成為主流的高密度SMT的需求。

為了滿足高密度安裝的要求, 近年來已採用光敏保護層. 在銅箔電路上塗覆光敏樹脂, 然後使用 PCB光刻 在必要部分打開視窗的過程. 光敏樹脂資料具有液體形式和幹膜形式. 現時，基於環氧樹脂或丙烯酸樹脂的保護層資料已投入實際使用, 但它們的物理性質, 特別是機械效能, 遠不如基於聚醯亞胺的保護層. 為了改善這種情況, 有必要使用聚醯亞胺樹脂或改善基於環氧樹脂或丙烯酸樹脂的PCB保護層資料的物理性能, 或改進PCB工藝. 此處使用的光敏聚醯亞胺樹脂有望用作多層電路形成過程中的層間絕緣材料.