1、FPC 簡介及材料說明,FPC Brief Introduction & Material Illustration,目錄 Index,何謂 FPC FPC 之發展 FPC 未來趨勢 FPC 材料種類 FPC 無膠系材料,Flexible Printed Circuit 台灣稱其為“軟性印刷電路板” 簡稱為“軟板” 其他名稱如“可撓性線路板”,“軟膜”,“柔板”等,何謂 FPC ?,FPC 與 PCB(Printed Circuit Board)最大之不同在於”柔軟,可撓折,可屈撓”FPC 為電子構裝產業中,”絕對重要”之相關零組件FPC 扮演橋樑的角色,溝通連接兩個單元,FPC,B,EX:M
2、other Board,Display Panel,FPC vs. PCB,FPC 之發展Introduction for FPC Developing History,1960,1970,1980,2000,1990,早期 1960 年代,美國首先於汽車工業中大量運用”單層多條同型排線”或”多股連線”取代電纜線束,僅有導電功能,製作要求並不嚴格1970 年代,美國 AT&T 引進使用於電信產品,因需求量增加,開發出 Roll To Roll 自動化生產製程;杜邦於 1968 年研發出Kapton(polyimide)耐燃性基材,1980 年代,大量運用至軍事電子產品,消費性電子產品,並於線寬
3、及線距上有 5 mil 5 mil 之突破性發展1990 年代,FPC 應用範圍廣泛而多元,由電腦及週邊,通訊及消費性電子產品為主,涵蓋個人電腦,筆記型電腦,掌上型電腦,行動電話,數位相機,數位影音光碟錄放機,遊戲機等;製作要求趨於高精密,線寬線距發展至 4milmil2000 年代,應用將以通訊,光電相關產業為主,主流趨勢為薄型化,高密度化,材料發展以無膠系材料為主,線寬線距發展至 1mil 1 mil,線寬線距,1mil / 1mil,5mil / 5mil,4mil / 4mil,1960年,1970年,1980年,1990年,2000年,汽車工業取代電纜 僅具導電功能,電信產業,照相機
4、工業 自動化製程 RTR,軍事產品,消費電子產品 5 mil / 5 mil 突破性發展,資訊產品,通訊產品, 消費性電子產品 4 mil / 4 mil,通訊,光電產業 輕量化,薄型化, 高密度化1 mil / 1 mil,3mil / 3mil,2mil / 2mil,結構與FPC功能,COF,單一銅箔,軟硬複合板,單面板,雙面板,1960年,1970年,1980年,1990年,2000年,單面線路可導電,鍍通孔,可焊接,可撓性,表面貼裝SMD技術,一體組裝,高密度線路,動態使用,晶片封裝,HDI,FPC 未來趨勢 FPC Developing Trend,高密度化 High Densit
5、y佈線高密度 Fine line線寬線距:1 mil 1 mil微孔化 Micro Via導通孔 機械 CNC 0.2 mm雷射鑽孔 0.15,0.1,0.05 mm 薄型化,輕量化無膠系材料廣泛運用材料總厚度限制多層化軟板多層板,4 6 層軟硬複合板,FPC的發展將依 輕、薄、短、小、 快、省 原則持續發燒發熱, 也將隨著半導體封裝技術提昇 而隨之向上發展,FPC 材料種類 FPC Material,FPC 材料簡介,銅箔 Copper foil 此處所指銅箔為銅原材,非壓合完成之材料 銅箔依銅性可概分為 壓延銅(RA銅,Rolled Annealed Copper), 電解銅(ED銅,El
6、ectro-deposited Copper)及 高延展性電解銅(High Density Electro-deposited Copper) 其應用及比較整理如下:,接著劑 Adhesive,接著劑指結合銅箔與基材,保護膠片之接著劑或多層軟板之結合用純接著劑,接著劑依特性可分為下列兩種:,基材 Base film,基材指銅箔基板所用以支撐之底材,亦指保護膠片之材料 基材依用途可分為下列兩種:,基材依材質可分為下列兩種:,FPC 材料,FPC 材料泛指已將上述之者銅箔,接著劑,基材已壓接完成,可分為銅箔基板以及保護膠片 銅箔基板 傳統材料一般以 3 layer 稱之,結構如下圖示:,Coppe
7、r:1/2,1,1 1/2,2 oz Base film:1/2,1,2,5 mil,單面板,Copper:1/2,1,1 1/2,2 oz Base film:1/2,1,2,5 mil,單面板,雙面板均以 1oz,1mil 為標準材料,若指定特殊規格材料則必須衡量原料成本及交期,雙面板,保護膠片,保護膠片結構如下圖示:,Coverlay:1/2,1,2,3,5,7 mil Adhesive:15,20,25,35 um,保護膠片以 1mil 為標準材料,FPC 材料特性,捲狀為主,Roll 寬幅 250mm 為主,搭配製程,材料收縮控制,尺寸穩定性為良率之關鍵,無膠系材料 Adhesive
8、less Material,無膠系材料顧名思義就是除去膠層之材料 結構圖如下:,無膠系材料依製造方法可分為下列三種:,無膠系材料特徵 耐熱性:長期使用選 200C 以上,搭配無鉛化製程 難燃性:無鹵素添加可通過 UL94V-O規格,符合無鹵環保需求 輕量性:厚度降低,減少重量,達到薄型化目的 電氣特性:減少離子遷移效應(Ion Migration),減少線路間短路現象 耐藥品性:減少接著劑受化學藥品之侵蝕,而提高銅箔與基材間的抗撕強度 尺寸安全性:尺寸容易控制可因應高密度化的趨勢 高密度化:Fine line 高密度線路設計趨動 2 layer 材料大量化 使用 耐屈折高:耐屈撓之表現可因應高度動態屈撓設計之需求,無膠系材料之應用,COF 折疊式手機設計 薄型化設計 尺寸安定要求嚴格 高度動態屈撓產品,Q & A,Thanks a lot for your attention! 謝謝各位!,