PI（聚酰亚胺）印制板
7.1概论 7.1.3 挠性及刚挠印制电路板的结构形式
7.1概论
7.1.4 历史沿革 1. 53年美国研制成功挠性印制板。 2. 70年代已开发出刚挠结合板。 3. 80年代，日本取代美国，产能跃居世界第一位。 4. 90年代，韩国、台湾和大陆等地开始批量生产。 全球挠性板市场2000年产值达到39亿美元，2019年接近60
高 （50μ m）
表11－4几种覆盖层工艺的比较
可靠性（耐 材料选择 挠曲性）
设备/工具
高 （寿命长）
高 （寿命长）
PI,PET PI,PET
NC钻机 热压
热压 机构
技术难度经 验需求
高
成本 高
低
高
网印液态油 低
可接受
环氧，PI
网印
中
低
墨
（600μ m） （寿命短）
感光干膜型 高
可接受
PI，丙烯酸 层压、曝光、 中
Fortin公司：无增强材料低流动度环氧粘结薄膜以及不流动 环氧玻璃布半固化片。环氧树脂与聚酰亚胺薄膜的结合力 不如丙烯酸树脂，因而主要用于粘结覆盖层和内层。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
铜箔 印制板采用的铜箔主要分为电解铜箔(ED)和压延铜箔
（RA）。电解铜箔是采用电镀的方式形成，其铜微粒结 晶状态为垂直针状，易在蚀刻时形成垂直的线条边缘，利 于精细导线的制作。但是其只适用于刚性印制板。挠性覆 铜基材多选用压延铜箔，其铜微粒呈水平轴状结构，能适 应多次挠曲。但这种铜箔在蚀刻时在某种微观程度上会对 蚀刻剂造成一定阻挡。
覆盖层材料根据其形态分为干膜型和油墨型，根据是否感光分 为非感光覆盖层和感光覆盖层。传统的覆盖膜在物理性能方 面有极佳的平衡性能，特别适合于长期的动态挠曲。
近十年来为了迎合挠性电路发展的需求，开发了在传统覆 盖膜上进行激光钻孔以及感光的覆盖层
传统的覆盖 膜
覆盖膜＋激 光钻孔
精度（最小 窗口）
低 （800μ m）
形状的设备机体中。 (3) 挠性电路可以向三维空间扩展，提高了电路设计和机械结构设计的
自由度。 (4)挠性板除有普通线路板作用外，还可以有多种功能用途，如可用作
感应线圈，电磁屏蔽，触摸开关按键等
7.1概论
7.1.2 挠性印制电路板（FPC）的分类
按线路层数分类
(1)挠性单面印制板 (2)挠性双面印制板 (3)挠性多层印制板 (4)挠性开窗板
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.2.2挠&刚印制板的设计标准
材料的热膨胀系数（CTE）
刚挠印制板材料的热膨胀系数对保证金属化孔的耐热冲击性十分重 要。热膨胀系数大的材料，它在经受热冲击时，在Z方向上的膨胀 与铜的膨胀差异大，因而极易造成金属化孔的断裂。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.2.2挠&刚印制板的设计标准
挠性印制板设计时处理要求考虑挠性印制板的基材、粘结 层、铜箔、覆盖层和增强板及表面处理的不同材质、厚度 和不同的组合，还有其性能，如剥离强度、抗挠曲性能、 化学性能、工作温度等，特别要考虑所设计的挠性印制板 客户的装配和具体的应用。这方面具体参考IPC标准： IPC-D-249 IPC-2233
中
（80μ m） （寿命短）
显影
感光液态油 高
可接受
环氧，PI
涂布、曝光、 高
低
墨型
（80μ m） （寿命料及设计标准
增强板 增强板是粘合在挠性板局部位置的板材，对挠性薄膜基板
起支撑加强作用，便于印制板的连接、固定、插装元器件 或其它功能。增强板材料根据用途不同而选择，常用挠性 印制板由于需要弯曲，不希望机械强度和硬度太大。
7.2.1 挠性印制板的材料
挠性介质薄膜； 挠性粘结薄膜； 铜箔； 覆盖层材料。
常用的挠性介质薄膜有
聚酯类；聚酰亚胺类；聚氟类。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
粘结薄膜材料 丙烯酸类，环氧类和聚酯类。
杜邦公司：改性丙烯酸薄膜，丙烯酸与聚酰亚胺薄膜的结合 力极好，具有极佳的耐化学性和耐热冲击性，而且挠性很 好。
刚性层压板 用于生产刚挠印制板的刚性层压板主要有环氧玻璃布层压
板和聚酰亚胺玻璃布层压板。聚酰亚胺层压板是比较理想 的生产刚挠印制板的材料，具有耐热性高的优点，但是价 格昂贵，且层压工艺复杂。环氧玻璃布层压板是最常用的 生产刚性印制板的材料，它的价格比较便宜，但是耐热性 差。由于热膨胀系数较大，因而在Z方向的膨胀较大。
挠性印制板（Flexible Printed Board）: 又称为柔性 板或软板。 刚挠印制板（Rigid-Flex Printed Board）: 又称为刚 柔结合板
7.1概论
7.1.1 挠性印制电路板的性能特点
（1）挠性基材是由薄膜组成，体积小、重量。 （2）挠性板基材可弯折挠曲，可用于刚性印制板无法安装的任意几何
亿美元，年平均增长率超过了13％，远远大于刚性板的5％。 我国的年增长率达30％,目前排在日本、美国和台湾之后，居 世界第四。
目前挠性印制板的技术现状 国外加工精度：线宽：50μm；孔径：0.1mm；层数10层 以上。
国内：线宽：75μm；孔径：0.2mm；层数4层。
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
7.1概论
7.1.2 挠性印制电路板（FPC）的分类
按物理强度的软硬分类
(1) 挠性印制板 (2) 刚挠印制板
7.1概论 7.1.2 挠性印制电路板（FPC）的分类
按基材分类
(1) 聚酰亚胺型挠性印制板 (2) 聚酯型挠性印制板 (3) 环氧聚酯玻璃纤维混合型挠性印制板 (4) 芳香族聚酰胺型挠性印制板 (5) 聚四氟乙烯介质薄膜
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挠性及刚挠印制电路板
挠性及刚挠印制电路板
1. 概述 2. 挠性及刚挠印制板的材料及设计标准 3. 挠性板的制造 4. 挠性及刚挠印制板的性能要求 5. 挠性印制电路板（FPC）的发展趋势
7.1概论
挠性印制电路板具有轻、薄、短、小、结构灵活的特点. 挠性印制电路板的功能可区分为四种，分别为 引脚线路 印制电路 连接器 功能整合系统
7.2 挠&刚印制板的材料及设计标准
覆盖层
覆盖层是盖在挠性印制板表面的绝缘保护层，起到保护表面 导线和增加基板强度的作用。通常的覆盖层是与基材相同材 料的绝缘薄膜。
覆盖层是挠性板和刚性板最大不同之处，它不仅是起阻 焊作 用，而且使挠性电路不受尘埃、潮气、化学药品的侵蚀以及 减小弯曲过程中应力的影响，它要求能忍耐长期的挠曲。