FPC(柔性印刷电路板)的补强材料是用于增强FPC的机械强度和稳定性,尤其是在连接器或其他需要支撑的区域。选择合适的补强材质对FPC的性能和可靠性至关重要,通常需要根据具体的应用环境、机械强度要求以及热性能来进行选择。常用的补强材料包括以下几种:
1. PI补强(聚酰亚胺,Polyimide) 耐高温:PI材料具有优良的耐高温性能,适用于高温焊接环境。 良好的柔韧性:与FPC基材(通常也是PI)兼容,能够保持一定的柔性。 耐化学腐蚀:PI耐化学药品和环境腐蚀,适合在恶劣环境下使用。 适用场合:通常用于要求高温焊接或具有高可靠性需求的电子设备中,如汽车电子、航空航天和工业控制设备。 2. FR-4补强(玻璃纤维环氧树脂,Fiberglass Epoxy) 高机械强度:FR-4具有优异的机械强度和刚性,能够提供较强的支撑力。 刚性较强:相对柔性材料,FR-4较为坚硬,适合在需要机械支撑的地方使用。 耐高温:FR-4材料具有一定的耐高温性能,常用于高温焊接过程中。 适用场合:常用于需要额外机械支撑的区域,如FPC的连接器部分或者需要较高刚性的设备中。 3. 不锈钢补强(Stainless Steel) 极高的机械强度:不锈钢具有极高的机械强度,能够为FPC提供非常好的支撑。 耐高温、耐腐蚀:不锈钢不仅能耐高温,还能抵抗腐蚀和氧化,适合在恶劣环境中使用。 刚性强:由于其硬度,不锈钢补强主要用于非常需要刚性支撑的部分。 适用场合:多用于承受高机械负荷、耐磨损要求高的场合,如重工业设备、医疗设备中的关键部件。 4. 铝补强(Aluminum) 较高的机械强度和刚性:铝板能为FPC提供良好的机械支撑,并且重量较轻。 导热性好:铝具有良好的导热性,有助于散热。 耐腐蚀性:铝板的耐腐蚀性较好,适用于一些需要散热和耐腐蚀的设备。 适用场合:通常用于需要增强FPC刚性并且具有散热需求的场合,如LED照明设备、电力电子模块等。 5. PET补强(聚对苯二甲酸乙二酯,Polyethylene Terephthalate) 轻便且成本低:PET材料重量轻、价格相对便宜,适合对强度要求不高但需要经济性的应用。 适中强度:相比PI和FR-4,PET的强度和耐热性能较低,但足够用于一些普通应用场景。 可塑性好:PET的柔韧性较好,适合轻负荷和低温环境。 适用场合:适用于要求不太高的低成本应用,如消费电子产品中的简单补强。 6. 亚克力补强(Acrylic) 轻便且灵活:亚克力补强片较轻,且具有一定的柔性。 成本低:适合用于低成本设计。 可加工性好:亚克力易加工和成型,适合用于设计灵活性要求较高的场合。 适用场合:主要应用在轻型、低成本的FPC设计中,如一些消费类产品。 选择补强材质的主要考量因素: 1. 机械强度:如果FPC的某些部分需要较高的机械强度或承受较大的外力,可以选择FR-4、不锈钢或铝材料作为补强材料。 2. 耐温性能:对于需要高温焊接或在高温环境下工作的FPC,PI或FR-4材料通常是首选。 3. 柔性要求:如果需要补强材料保持一定的柔韧性,PI或PET等柔性材料是较好的选择,而刚性材料如FR-4或金属材料则不适合。 4. 成本考虑:对于成本敏感的产品,可以选择PET、亚克力等成本较低的材料作为补强。 5. 环境适应性:对于恶劣的工作环境,如高温、高湿、化学腐蚀等条件下工作,PI、不锈钢等耐高温和耐腐蚀的材料表现较好。 高温和高可靠性场合:选择PI、FR-4、不锈钢等高强度、耐高温材料。 柔性和轻量化要求高:选择PI或PET等柔性材料。 需要高强度支撑:选择FR-4、不锈钢或铝。 成本敏感的消费类产品:选择PET或亚克力等经济型材料。
嘉立创补强方式有:PI补强,钢片补强及FR4补强。客户需要综合考虑FPC的应用场景、机械性能要求和成本因素,以确保FPC的稳定性和性能表现满足设计需求。 |
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FPC补强材质如何选择?
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FPC板厚为什么与实际不符?一文带你搞懂柔性电路板厚度计算方法
在电子制造领域,FPC(柔性印制电路板)和PCB(刚性印制电路板)是两种重要的电路板类型。PCB 凭借其刚性和稳定性,广泛应用于计算机主板、服务器、工业控制设备等大型、固定安装的电子产品中。FPC 凭借其柔性和可折叠性,常用于消费电子产品(如手机、平板电脑、AI眼镜)、医疗器械、航空航天等对空间要求苛刻、需要动态连接的领域。但是不同的应用场景对电路板的厚度、柔韧性、可靠性等要求不同,因此在FPC的板厚计算上就引起了不少争议。一、FPC板厚争议经常有客户疑惑:明明下单时选的是0.11mm板厚,实际收到的板子却只0.085mm,难道是材料用错了?其实这是因为FPC与PCB的板厚计算逻辑大不相同!FPC和PCB在结构、材料、制造工艺以及应用场景等方面存在诸多差异,这些差异也直接影响到板厚计算的方式。所以深入了解二者的区别及板厚计算方法,对于电子产品的性能、可靠性以及满足特定设计需求至关重要。二、FPC结构说明在了解板厚计算方式之前,我们先看看FPC柔性线路板的结构图。嘉立创FPC支持单面板,双面板及多层板,其成品板厚并非一个固定的 “标准值”,而是按不同材料组合实际累加来确定的。以上面客户反馈板厚为0.11mm的双面板为例,其结构图如下所示:从上图可以看出,总厚度104um是包含了阻焊层,上下层铜箔,中间介质层的厚度,算上电镀铜厚及压合减薄等因素,成品厚度约110um(0.11mm)。再看板厚0.2mm的四层板结构图,它是用双面板或单面板用AD胶压合起来的,总厚度也是累加。三、FPC理论板厚计算回到最初的问题:为什么板子下单时是0.11mm板厚,而实际厚度却“缩水”了?其实问题的关键就在于FPC不同区域的结构差异,不同区域的板厚也会有所区别。以客户下单的资料为例,下图标示3个区域的理论厚度如下:区域(1)顶层是开窗的(即顶层是没有阻焊膜的),底层有线路及阻焊膜,理论厚度为110-27.5=82.5um,客户反馈板厚偏薄测量的就是此区域。为验证理论值 ,我们对此区域打了切片验证:1️⃣覆盖膜厚度为26.6um2️⃣铜厚:22.43um(基铜12um+10um的电镀铜)3️⃣PI绝缘层:24.52um总厚度为73.55um,与客户反馈情况能够吻合。区域(2)双面线路有走线及阻焊膜,整体理论厚度为110um,但局部无铜区域需要减掉铜的厚度。区域(3)为焊接手指区域,双面都没有阻焊膜,需要减掉双面阻焊膜的厚度,理论厚度为110-27.5-27.5=55um。总结:FPC板厚是各层材料厚度累加计算的,包含阻焊膜,铜厚,及基材绝缘层的厚度,当某个区域没有阻焊或没有铜箔走线时,厚度就会相应减薄。如果下次遇到 FPC 板厚“不一致”的情况,可以先看看测量的是哪个区域,或许答案就在结构差异里噢!想要了解更多FPC软板知识请点击:https://www.jlc-fpc.com/designGuide2025-08-18 15:44:10
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SMD和NSMD焊盘有什么不同?FPC设计中必须了解的关键点
好的产品设计是系统性工程,需在功能逻辑(解决核心问题)和商业可持续(成本与量产性)之间找到精准平衡点。电子产品设计阶段虽仅占总开发成本的10%-15%,却决定了70%-80%的全生命周期成本和质量表现,例如SMDNSMD的选择就是如此!一、什么是SMD和NSMD焊盘?1)SMD焊盘:阻焊定义焊盘尺寸(Solder Mask Defined Land Pattern),阻焊开窗比焊盘小,FPC中俗称压PAD设计。2)NSMD焊盘:铜箔定义焊盘尺寸(Non Solder Mask Defined Land Pattern or Copper Defined Land Pattern),也叫非阻焊膜定义焊盘,阻焊开窗比焊盘大,FPC中俗称不压PAD设计。二、SMD和NSMD的焊点拉力焊点拉力指锡膏与焊盘的结合力。SMD焊盘铜箔面积虽然大,但周围被阻焊膜覆盖,仅有一面参与焊接。而相同焊盘尺寸的情况下,因NSMD铜箔的四周也参与焊接,相当于有三面都参与焊接,焊接面积要大于SMD,因此焊点的强度大一些。但在PCB或FPC蚀刻生产过程中,NSMD焊盘比较独立,容易过蚀或侧蚀,需要考虑对焊盘进行合理补偿,否则会导致焊盘偏小,也会影响焊点强度及焊盘拉力。三、SMD和NSMD的焊盘拉力焊盘拉力指元件焊接后与PCB或FPC基材的结合力。SMD焊盘本身铜箔面积大,虽然露出来的面积与NSMD焊盘相同,但实际与基材接触的面积大很多,所以SMD焊盘与基材的结合力要远比NSMD焊盘好,焊盘与基材比较牢固,焊盘不容易脱落。FPC是用覆盖膜做为阻焊膜,如果用SMD焊盘设计,覆盖膜能压住焊盘周围,俗称压PAD设计,这样会使焊盘与基材更加牢固。四、SMD和NSMD优缺点两种焊盘各有优缺点,汇总如下:五、如何使用哪一种焊盘?1)PCB优先使用NSMD焊盘,但BGA及微小焊盘,如小于0201封装,建议使用SMD焊盘,防止返修时焊盘与基材剥离脱落。2)FPC优先使用SMD焊盘,阻焊膜可以压住焊盘四周,走到支撑焊盘强度的作用,防止焊盘脱落。嘉立创FPC今天下单明天发货,全流程自营自造,满足研发新产品快速打样需求;且专门成立了技术团队,成员由10多位20年+工作经验的工程师组成,免费为客户提供全方位的技术咨询服务!【FPC软板设计指南】请打开链接:https://www.jlc-fpc.com/designGuide2025-07-12 10:01:30
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FPC防撕裂线作用及设计要求
FPC柔性电路板的外形大多是异形,且尺寸比较小,通常建议使用拼版工艺生产来提高板材利用率。但FPC的基材是PI或PET,也可以理解为一种特殊的塑料,材质轻薄柔韧,无法像PCB那样通过V-CUT或邮票孔实现拼版连接,而是采用切缝+保留连接点的方式实现SET拼版。SET拼版一、什么是连接点?拼版的目的就是为了把多个单PCS的板合拼在一起,以提高板料利用率及方便后序SMT生产,因此单PCS之间不能完全切断,必须要预留一些桥位,保证外形切割后,仍然相连在一起,边上连接的桥位就叫做连接点。连接点设计图二、连接点的弊端连接点的工艺虽然比较简单,不用钻邮票孔也不用V-CUT,但如果板边没有覆铜,会非常薄,此区域如果设计连接点,在手动分板时,很容易把板子撕坏或把板边的细线路撕断,导致分板不良率升高。那有什么办法能提高FPC分板良率呢?加上1条防撕裂线就能轻松实现分板! 三、什么是防撕裂线?防撕裂线是指在连接点处对应的线路层增加一条小铜线,通过强化连接点区域强度,可有效预防手动分板时FPC的撕坏风险。如果空间允许的话,建议双面外层线路都添加防撕裂线。四、防撕裂性设计要求嘉人们可以选择自己设计防撕裂线,也可以让嘉立创帮忙设计。如果需增加防撕裂线,下单时需要备注,并仔细确认生产稿中所加的位置是否符合要求?设计时注意遵循以下规范:(1) 防撕裂线是增加在双面线路层?评估对原有线路是否有影响?如天线位置不建议增加。(2) 防撕裂线需设计在板内,离成型线中心需要有0.1mm的距离(3) 防撕裂线有可能会侧边露铜,需要考虑是否对产品有影响?(4) 防撕裂线离板内正常线路需有0.1mm的间距,如板边是地铜,可以与地铜做成相连。(5) 线宽最少0.15mm以上,长度要比连接点两端各长0.5mm以上。嘉立创FPC拼版作为FPC 领域的专业服务商,嘉立创提供以下核心优势:·24h快速打样能力:全流程自营产线,满足研发阶段快速验证需求。·资深技术团队支持:专门成立了技术团队,成员由10多位20年+工作经验的工程师组成,免费为客户提供全方位的技术咨询服务·免费领取FPC设计资料:https://www.jlc-fpc.com/2025-06-09 17:22:39
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FPC线路设计不重视安全距离?这些隐患90%工程师踩过坑!
有人说FPC设计不用死抠安全距离,差不多就行?还有人说线路设计马虎点也没事,能走通就行?……那你知道吗?FPC设计中,一些看似不起眼的距离,稍有不慎,就可能会导致焊盘脱落或线路短路等问题!今天,就让我们一起揭开FPC设计中那些安全距离的“坑”,看看你都知道几个?一、阻焊设计1、阻焊桥间距不足阻焊桥是指两个焊盘之间的阻焊膜,两个焊盘之间的距离需要至少0.5mm,才能保留阻焊桥,否则阻焊桥太细容易断开。2、阻焊开窗到铜的距离阻焊开窗到铜距离需有0.15mm以上。如果开窗到铜距离过近,阻焊膜贴偏会导致相邻位置露铜,贴元件就会有连锡短路风险。3、阻焊开窗长度阻焊开窗长度一般不能超过20mm,尽量避免大面积开窗。如果阻焊膜开窗过大,在贴膜时阻焊膜开窗拉扯易变形, 导致贴合困难或贴合偏位。二、外形设计1、焊盘与外形线的距离焊盘必须远离外形线0.2mm以上,否则激光切割时会产生碳化,导致焊盘之间短路。三、钻孔设计1、过孔与板边的距离过孔边缘到板框线中心至少要保证0.5mm的宽度,否则激光有可能会伤到过孔,导致焊盘断裂。另外过孔也不能设计成一排,需左右或上下错开。2、过孔与开窗的距离过孔不能设计在开窗边缘上,需要远离覆盖膜交接处至少0.3mm以上。因为此处是焊接手指,焊接时有可能会弯折,应力会集中在无覆盖膜和有覆盖膜的交接处,可能会导致孔铜断裂。三、线路设计1、BGA焊盘直径BGA焊盘直径需≥0.25mm,否则可能会导致成品焊盘过小或焊盘脱落。2、板边焊盘宽度板边焊盘宽度最少要0.5mm以上,且下单备注,焊盘不能削,否则嘉立创会默认削焊盘离板边0.2mm,有可能导致焊盘脱落或虚焊。3、走线或覆铜到板边的距离为避免成型伤铜,在覆铜或布线时,需要远离边框线至少0.2mm以上。如果覆铜与板框线平齐,CAM工程师处理资料时,将板边铜皮掏离板框0.2mm后,可能会导致开路。4、焊盘到线的距离焊盘间距小于0.5mm时,尽量不要在焊盘之间走线。焊盘到线最少需要有0.20mm的间距,建议从背面走线,或接受露线。四、补强设计1、补强与焊盘的距离补强区域需比焊盘大1.0mm以上。如果补强区域与焊盘间距不足,弯折会导致线路与焊盘交接位置断裂,形成开路。2、补强最小宽度如果补强太窄不仅会导致难贴合,而且还容易断裂,激光容易碳化。需要满足以下最小宽度:FR4最小宽度3mm;PI最小宽度2mm;钢片最小宽度1mm。3、电磁膜到焊盘的距离电磁膜是导体,电磁膜到焊盘开窗间距要有0.8mm以上。以上数据均来自嘉立创FPC生产过程中的经验总结,仅作为参考,便于在设计安全值的时候有一个方向,不完全代表行业标准哦。如果想学习更多FPC设计技巧,可以直接点击链接查看:https://www.jlc-fpc.com/designGuide2025-05-07 16:26:56
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FPC电路板先贴补强还是先SMT?正确顺序你选对了吗?
明明设计没问题,但SMT贴片后板子却弯曲起翘、元件浮起、甚至板子报废?这!可能是补强贴合顺序埋下的雷!FPC设计中,补强贴合顺序是最容易被忽视却又至关重要的环节。搞错顺序,轻则导致板子无法做SMT,重则直接报废!今天,就让我们一起揭开SMT板补强贴合顺序的神秘面纱,看看你到底踩中了几个“雷”!一、SMT板补强贴合案例案例1️⃣ :在器件面设计补强,导致SMT刷锡膏时落锡不均匀,无法贴片建议:补强会有一定的厚度,与FPC板面会形成台阶,建议不要在器件面设计补强,或者“先SMT再贴补强”,且接受补强用3m双面胶来贴,否则可能会导致无法贴片,且维修不方便案例2️⃣:3M胶面积太大且贴背胶后再SMT,板子过高温后产生起泡、收缩、发黄的情况建议:建议分段设计背胶,可以防止smt后板子弯曲和起泡问题,如不接受则需要“先SMT再贴背胶”案例3️⃣:同一个贴片元件,两个引脚中间设计有3m胶,焊接后就会导致器件浮起建议:芯片中间区域两组引脚之间不能有背胶或者其他补强案例4️⃣:FR4补强太厚, 贴补强后无法进行SMT贴片建议:改为“先SMT后贴补强”,FR4补强只能用3m双面胶来贴案例5️⃣:元件面有钢片,导致SMT刷锡膏时落锡不均匀,无法贴片建议:改为“先SMT后贴补强”,补强只能用3m双面胶来贴二、如何判断补强先贴还是后贴补强贴合顺序的关键在于“SMT与补强是否在同一面”。1.如果补强与SMT焊盘不在同一面:恭喜你!可以正常制作,下单时直接选择“先贴补强, 后SMT”即可2、如果补强与SMT焊盘在同一面时:那就复杂了,需要根据补强的类型和位置来决定贴合顺序:1)厚度≥0.4mm的FR4补强:建议选 “先SMT, 后贴补强”,补强采用3M9077胶粘合2)厚度<0.4mm的FR4、 3M9077、 钢片、PI补强:①如果补强离SMT焊盘20mm(含20mm),可正常制作,选“ 先贴补强, 后SMT”即可②如果补强离SMT焊盘间距小于20mm,建议选“先SMT,后贴补强”,补强采用3M9077胶粘合3)3M468不耐高温,只能选“先SMT,后贴补强”4)3M9077不接受过炉后“离型纸”发黄的,只能选“先SMT,后贴补强”三、FPC+SMT板设计注意事项1、FR4、钢片、3m胶、PI补强尽量不要设计在器件面;2、SMT前贴胶纸需选用3M9077耐高温胶,过高温后发黄起泡收缩属于正常现象,不影响品质;3、芯片两组引脚之间不能设计补强,如果元器件面一定要设计补强,要避让开元器件的外壳,且备注“SMT后再贴补强”,接受补强使用3m胶粘合在FPC设计中,一个小小的顺序错误,很可能会导致整个项目功亏一篑。牢记上述这些关键点,让补强贴合顺序不再成为你项目中的“隐形炸弹”!如果想学习更多FPC设计技巧,可以复制链接至浏览器查看:https://www.jlc-fpc.com/designGuide2025-04-21 11:29:27
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FPC补强材质如何选择?
FPC(柔性印刷电路板)的补强材料是用于增强FPC的机械强度和稳定性,尤其是在连接器或其他需要支撑的区域。选择合适的补强材质对FPC的性能和可靠性至关重要,通常需要根据具体的应用环境、机械强度要求以及热性能来进行选择。常用的补强材料包括以下几种:1. PI补强(聚酰亚胺,Polyimide)耐高温:PI材料具有优良的耐高温性能,适用于高温焊接环境。良好的柔韧性:与FPC基材(通常也是PI)兼容,能够保持一定的柔性。耐化学腐蚀:PI耐化学药品和环境腐蚀,适合在恶劣环境下使用。适用场合:通常用于要求高温焊接或具有高可靠性需求的电子设备中,如汽车电子、航空航天和工业控制设备。2. FR-4补强(玻璃纤维环氧树脂,Fiberglass Epoxy)高机械强度:FR-4具有优异的机械强度和刚性,能够提供较强的支撑力。刚性较强:相对柔性材料,FR-4较为坚硬,适合在需要机械支撑的地方使用。耐高温:FR-4材料具有一定的耐高温性能,常用于高温焊接过程中。适用场合:常用于需要额外机械支撑的区域,如FPC的连接器部分或者需要较高刚性的设备中。3. 不锈钢补强(Stainless Steel)极高的机械强度:不锈钢具有极高的机械强度,能够为FPC提供非常好的支撑。耐高温、耐腐蚀:不锈钢不仅能耐高温,还能抵抗腐蚀和氧化,适合在恶劣环境中使用。刚性强:由于其硬度,不锈钢补强主要用于非常需要刚性支撑的部分。适用场合:多用于承受高机械负荷、耐磨损要求高的场合,如重工业设备、医疗设备中的关键部件。4. 铝补强(Aluminum)较高的机械强度和刚性:铝板能为FPC提供良好的机械支撑,并且重量较轻。导热性好:铝具有良好的导热性,有助于散热。耐腐蚀性:铝板的耐腐蚀性较好,适用于一些需要散热和耐腐蚀的设备。适用场合:通常用于需要增强FPC刚性并且具有散热需求的场合,如LED照明设备、电力电子模块等。5. PET补强(聚对苯二甲酸乙二酯,Polyethylene Terephthalate)轻便且成本低:PET材料重量轻、价格相对便宜,适合对强度要求不高但需要经济性的应用。适中强度:相比PI和FR-4,PET的强度和耐热性能较低,但足够用于一些普通应用场景。可塑性好:PET的柔韧性较好,适合轻负荷和低温环境。适用场合:适用于要求不太高的低成本应用,如消费电子产品中的简单补强。6. 亚克力补强(Acrylic)轻便且灵活:亚克力补强片较轻,且具有一定的柔性。成本低:适合用于低成本设计。可加工性好:亚克力易加工和成型,适合用于设计灵活性要求较高的场合。 适用场合:主要应用在轻型、低成本的FPC设计中,如一些消费类产品。选择补强材质的主要考量因素:1. 机械强度:如果FPC的某些部分需要较高的机械强度或承受较大的外力,可以选择FR-4、不锈钢或铝材料作为补强材料。2. 耐温性能:对于需要高温焊接或在高温环境下工作的FPC,PI或FR-4材料通常是首选。3. 柔性要求:如果需要补强材料保持一定的柔韧性,PI或PET等柔性材料是较好的选择,而刚性材料如FR-4或金属材料则不适合。4. 成本考虑:对于成本敏感的产品,可以选择PET、亚克力等成本较低的材料作为补强。5. 环境适应性:对于恶劣的工作环境,如高温、高湿、化学腐蚀等条件下工作,PI、不锈钢等耐高温和耐腐蚀的材料表现较好。高温和高可靠性场合:选择PI、FR-4、不锈钢等高强度、耐高温材料。柔性和轻量化要求高:选择PI或PET等柔性材料。需要高强度支撑:选择FR-4、不锈钢或铝。成本敏感的消费类产品:选择PET或亚克力等经济型材料。嘉立创补强方式有:PI补强,钢片补强及FR4补强。客户需要综合考虑FPC的应用场景、机械性能要求和成本因素,以确保FPC的稳定性和性能表现满足设计需求。2024-10-30 15:10:20

