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【技術(shù)】無膠軟板FPC基材重要的特性

文章來源：維文信作者：龔愛清查看手機網(wǎng)址

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人氣：6556發(fā)布日期：2017-03-02 03:54【大中小】

軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit,FPC),簡稱軟板，具有柔軟、輕、薄及可撓曲等到優(yōu)點，在資訊電子產(chǎn)品快速走向輕、薄、短、小趨勢下，目前已廣泛的應用在筆記型電腦、數(shù)位相關、手機、液晶顯示器等到用途。

傳統(tǒng)軟板材料，主要是以PI 膜/接著劑/銅箔之三層結(jié)構(gòu)為主，接著劑是以Epoxy/Acrylic為主，但接著劑的耐熱性與尺寸安定性不佳，長期使用溫度限制在100 200，使得三層有膠軟板基材(3-Layer Flexible Copper Clad Laminate,3-Layer FCCL)的領域受限。(A)三層有膠軟板基飄揚結(jié)構(gòu) (B)二層無膠軟板FPC基材結(jié)構(gòu)新發(fā)展的無膠軟板FPC基材(2-Layer FCCL)僅由PI膜/銅箔所組成，因為不需使用粘著劑而增加了產(chǎn)品長期使用的依賴性及應用范圍。

二、無膠軟板FPC基材重要的特性

1．耐熱性

無膠軟板FPC基材由于沒有耐熱差的接著劑，所以耐熱性相當優(yōu)異，且長期使用溫度可達300以上，圖2是在定溫200下，無膠軟板FPC基材與三層有膠軟基材抗撕強度對時間的關系，結(jié)果表示高溫長時間下無膠軟板FPC基材抗撕強度變化極小，而三層有膠軟板在高溫短時間內(nèi)抗撕強度就急劇下降。圖3是無膠軟板FPC基材與三層有膠軟板基材抗撕強度對溫度之關系，結(jié)果表示無膠軟板FPC基材當溫度大于120，因接著劑劣化使得抗撕強度劇烈下降。一般在軟板上做SMT焊接時，溫度大多超過300，另外軟硬結(jié)合板(Rigid-Flex)生產(chǎn)中的壓合過程溫度也高達200，對三層有膠軟板基材而言并不適用這些應用。

2．尺寸安定性

無膠軟板FPC基材尺寸變化尺寸變化受溫度影響相當小，即使高溫(300下)尺寸變化率仍在0。1%之內(nèi)；但三層有膠軟板尺寸變化率受溫度影響甚大。良好的盡寸安定性對于細線路化制程會有相當大幫助，現(xiàn)今高階的電子產(chǎn)品如LCD、電電視(PDP)、COF基板等皆強調(diào)細線化、高密度、高尺寸安定、耐高溫及可靠性，所以在資訊電子產(chǎn)品逐漸走向輕薄短小的趨勢發(fā)展下，無膠軟板FPC將成為市場的主流。

3．抗化性

無膠軟板FPC基材的抗拒化學藥品性能相當優(yōu)異，在長時間下抗撕強度無明顯改變，而三層有膠軟板基材則因接著劑的耐化學藥品性不佳，抗撕強度隨時間增長而大幅下降。
無膠軟板FPC基材其它的特性還包括可降低基材厚度，符合輕薄短小趨勢，此外因為蝕刻后氯離子的殘留量低，降低了離子遷移性，也嗇了細線路的長期信賴性。

三、無膠軟板FPC基材的制造法

無膠軟板FPC基材制造方式有三種：

(1) 濺鍍法/電鍍法：以PI膜為基材，利用真空濺鍍(Sputtering)在PI膜鍍上一層金屬層后，再以電鍍法(Electroplating), 使銅厚度增加。此法優(yōu)勢是能生產(chǎn)超薄的無膠軟板FPC基材，銅厚后3 12，另外還可生產(chǎn)雙面不同厚度的軟板。

(2) 涂布法：以銅箔為基材，將合成好的聚酰胺酸(Ployamic acid)以精度的模頭擠壓涂布在成卷的銅箔上，經(jīng)烘箱干燥及亞酰胺化后(Imidization),形成無膠軟板FPC基材。涂布法多用于單面軟板，若銅厚低于12以下，此法制造不晚且對雙面軟板基材制造有困難。

(3) 熱壓法：以PI膜為基材先涂上一層薄的熱可塑性PI樹脂，先經(jīng)高溫硬化，再利用高溫高壓將熱可塑性PI重新熔融與銅箔厚度同樣很難低于12 。無膠軟板FPC基材的制造方法，其中以[濺鍍/電鍍法]最能達到超薄的要求——銅箔厚度3 12，唯目前仍須克服設備投資過于高昂及技術(shù)的問題，才能達成量產(chǎn)目標。

四、應用與市場現(xiàn)況

根據(jù)Mektec 的市場預估，未來5年內(nèi)，無膠軟板FPC基材將逐步取代三層有膠軟板基材，高階軟板的市場，以日本市場為例，無膠軟板FPC基材市場規(guī)模已從1997年的29萬平方公尺，提升為2000年172萬平方公尺，市場規(guī)模成長將近6倍，而占有率也將從3。4%提高為16。8。此外，歐盟將于2004年全面禁止含鹵素及鉛等有毒物質(zhì)的產(chǎn)品輸入，無膠軟板FPC基材因免除接著劑的使用，不需使用含鹵素的給燃劑，同時又可滿足無鉛高溫制程的要求，正是業(yè)者最佳的選擇。

五、結(jié)論

強調(diào)攜帶輕巧化、人性化的資訊及通訊產(chǎn)品已成為當今市場主流，在國內(nèi)已經(jīng)成為全球第二大筆記型電腦生產(chǎn)地，以及通訊市場快速起飛等刺激下，未來事攜式產(chǎn)品朝向輕薄短小、高功能、細線化、高密度之走勢，未來銅厚度在5以下的超薄無膠軟板FPC基材市場需求將十分殷切。