FPC軟板設(shè)計要點
FPC軟板如今已經(jīng)被廣泛運用于現(xiàn)代電子產(chǎn)品,想必兄弟們應(yīng)該都或多或少有所接觸。
FPC輕薄可彎折,可加工成任意形狀和尺寸,與FR-4 PCB硬板形成互補。但其畢竟與硬質(zhì)PCB板有所不同,所以設(shè)計上有一些特別的注意事項,今天就來給兄弟們說一說。
今天給大家說的設(shè)計要點,來源于嘉立創(chuàng)官網(wǎng),畢竟人家是生產(chǎn)這個的,沒有人遇到的問題有他們多。
介紹之前呢,先提一嘴:嘉立創(chuàng)現(xiàn)在可以免費FPC打樣,有需要的可以在文末看看詳情。
下面進入正題,具體來看下FPC的設(shè)計要點,內(nèi)容主要分為8點:
1.外形及鉆孔設(shè)計2.線路設(shè)計3.板邊金手指設(shè)計4.阻焊設(shè)計5.絲印設(shè)計6.拼版設(shè)計7.補強設(shè)計
8.板厚說明
FPC設(shè)計避坑指南FPC鉆孔,板框,線路,阻焊,文字設(shè)計與PCB是一樣的,只是在元器件背面及接口位置需要做補強層,但也有一些需要特別注意的地方,下面來一一介紹
1.外形及鉆孔設(shè)計
(1)通孔距板框線最小0.5mm,小于0.5mm需改為U形孔(孔與板框拉通)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/e4078e1146a07bb5e8f751f89f2ee28d.png)
(2)過孔離防焊開窗保證0.2mm以上,否則會導(dǎo)致孔邊露銅
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/4259e5f24e0185349503d81c110913df.png)
(3)FPC不建議設(shè)計盤中孔,F(xiàn)PC無法做樹脂塞孔,做盤中孔有可能會漏錫
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/a18c5901ef6985e644fa67914850aae0.png)
2.線路設(shè)計
(1)大銅面氧化:因設(shè)計的是大銅面,壓覆膜時空氣很難排掉,空氣中的濕氣與銅面在高溫高壓下產(chǎn)生氧化反應(yīng),導(dǎo)致外觀不良,但不影響功能,為避免這種問題,建議設(shè)計成網(wǎng)格銅皮,或在大銅面上增加阻焊開窗
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/363ba76f1e6b62a0580a2e7b677cadcd.png)
(2) 盡量不要設(shè)計獨立焊盤:下圖所示,線路焊盤是獨立的,且兩面重疊,因FPC中間基材僅25um,焊盤容易脫落,建議增加覆銅 ,并在焊盤四角增加連接線,與覆銅相連,且上下兩面焊盤需要錯開,增加結(jié)合力。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/701f5b544d9dd070f6bc72b6f4e51585.png)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/7aa4bc2ab5722b9fa7d2494766a124df.png)
(3)焊盤脫落:連接器座子焊盤比較獨立,容易脫落,建議做壓PAD設(shè)計。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/4774cbbc53fcc6e85e6a1d6872348d18.png)
(4)盡量不要設(shè)計大面積露銅區(qū)域,否則會有皺褶
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/b06e4f9e82da02c8ff6c77a04700ad86.png)
(5)軟板采用的是覆蓋膜作為阻焊層,覆蓋膜需要先開窗,再貼合,焊盤到線需要有0.2mm的間距,且阻焊橋要有0.5mm以上,即兩焊盤間距要有0.5mm以上才能保橋,否則只能建議客戶開通窗,接受露線制作。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/ea10bd364cc1b0b0fcb0b809612a2d31.png)
(6)下圖所示,排線線路稀疏,拐角處容易撕裂,建議在板邊增加防撕裂銅條或在背面增加網(wǎng)絡(luò)銅。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/166602ae62c9748719b5ce3b05c8b1a6.png)
(7)線路網(wǎng)格盡量鋪45度角的,對信號傳輸會好一些,線寬線距建議0.2/0.2mm
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/3196ca3f5269a0f9f6bb10d04246875b.png)
3.板邊金手指設(shè)計
(1)插拔手指:激光切割時板邊遇高溫碳化導(dǎo)致金手指之間出現(xiàn)微短問題需要把金手指內(nèi)縮0.2mm(嘉立創(chuàng)會統(tǒng)一內(nèi)縮,有特殊要求需提出來)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/4ebfc8bffd1c21f58cb1551abe220409.png)
(2)焊接手指板內(nèi)焊盤上的過孔不能加成一排,防止應(yīng)力集中在過孔上,容易導(dǎo)致斷裂
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/84364cfa9adc97f0e1b030133261289f.png)
(3)焊接金手指上下覆蓋膜要錯開0.3mm以上,防止折斷
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/09b43518b3b106124cc0597ac8b7c8b8.png)
(4)焊接手指建議設(shè)計成阻焊膜壓PAD的效果(即將焊盤延長,使覆蓋膜壓住焊盤0.3mm以上)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/fce3e1e0f995e3a3baff2419ec40fab2.png)
(5)金手指阻焊開窗:開窗建議壓焊盤0.3mm以上,防止金手指PAD與連接處斷開
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/b421f4e587dc34837c429cbfffbb38bb.png)
(6)我司暫不支持鏤空板,反向手指需增加焊盤及過孔來實現(xiàn)換層
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/d151e16b4501ea0003f2815f8ea6679c.png)
(7)因FPC是使用的阻焊膜不能像綠油一樣做阻焊橋,在設(shè)計IC類焊盤時,焊盤上不能有多余的覆銅(如下圖圈住的焊盤設(shè)計不合理),否則會導(dǎo)致焊盤變大,間距變小,焊接時容易短路。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/0ad9af2b156b3661ba353d398e4fc72a.png)
(8)金手指焊盤需設(shè)計為獨立的焊盤,如果手指焊盤有覆銅和導(dǎo)線 ,阻焊開窗后會露銅或露線
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/53e01be1980f82716de0b8d5e621cf25.png)
(9)金手指外形公差默認為+/-0.1mm,如果要求+/-0.05mm,需要在下單時選擇
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/8e9637a3b0d7185bc0f4eb895f160c01.png)
4.阻焊設(shè)計
(1)FPC連接器座子比較容易脫落,建議做成壓PAD設(shè)計
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/e86cab4685e68f76ecf5f58e6b51235b.png)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/a2821666b3a8a5f6f03db8ada6fcd68e.png)
(3)金手指焊盤一定要有阻焊開窗,否則無法與連接器導(dǎo)通
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/8df31f13463c13a6767c476a0425cec9.png)
(4)默認使用soldermask作為阻焊層,一定要保證阻焊層正確
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/9ee85c9eedb065220171917c21c9b7c1.png)
(5)為防止過孔彎折時孔銅斷裂,F(xiàn)PC過孔一般是默認做蓋油的,如果要做開窗,需要在下單時備注清楚。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/53ad4ad670df791e43dba18f72e79188.png)
(6)測試點設(shè)計的是過孔屬性,導(dǎo)致沒轉(zhuǎn)出來,測試點不能設(shè)為過孔屬性或單獨給測試點增加一個開窗。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/ec710e6a66a4f4ec2661d7ba8df3e637.png)
(7)雙面板板邊有大的露銅金面,會有板邊發(fā)黑的問題,建議在板邊增加一圈覆蓋膜
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/8ec0144bd618bc45b2428909a43ecfea.png)
5.絲印設(shè)計
(1)補強上有字符絲印的需要在下單時選擇補強上有絲印,防止產(chǎn)線做錯流程
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/7bef70d2176e29035f8594c27ad033a9.png)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/6063bd75e4bcf5637bd6f977d3499e0c.png)
(2)說明文字不要設(shè)計在板內(nèi),要不然有可能就是下一個悲劇了
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/d36e569b7c4365885539bab3a276a1ab.png)
6.拼版設(shè)計
(1)整板都是鋼片,比較重,F(xiàn)PC容易拉扯變形,無法貼片。建議鋼片補強的板與板間距最少3mm,開槽寬度0.5mm,連接點寬度1mm,需每隔15mm左右加一個,下單備注:包裝需每片隔紙,并上下夾紙板出貨。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/8d79b09463046889a18d9fb48ddc9408.png)
(2)拼版連接位:連接位加在金手指上,會導(dǎo)致金手指前端不平整。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/db0b91e911af85f122f50f99ac457010.png)
(3)連接點太少,板子容易掉下來,每PCS最少要2個以上的連接點,連接點寬度0.8mm,具體依板尺寸來定,板越大,連接點越多。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/6a3dc575c89748e65337f839b9024933.png)
(4)板子太小,連接點太多,會導(dǎo)致撕板很困難,如果不做SMT,每PCS只需做2個0.3mm的連接點,方便手撕分板
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/a7c70492a6ba748c6284320dff61acf8.png)
(5)拼版利用率太低會導(dǎo)致報價過高(如下所示,利用率太低),.拼版寬度盡量119mm或240/250mm,建議選第三方拼版
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/f2990737318dcde44ac86298c2a95b98.png)
(6)板子尺寸太小時,激光吸塵時會把板子吸走,建議小于20*20mm尺寸的板做拼版交貨,或拼版生產(chǎn)叫嘉立創(chuàng)幫忙分板。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/48c85c24b4461b6dc094a5d1de2c29d7.png)
7.補強設(shè)計
補強是指在FPC局部區(qū)域增加鋼性材料,方便組裝。PI補強適用于金手指插撥產(chǎn)品; FR4適用于比較低端產(chǎn)品;鋼片平整度好,不會變形,適用于需要芯片貼片的產(chǎn)品。詳見:補強說明圖(1)插件孔不建議用鋼片做補強,有可能會導(dǎo)致短路;另外鋼片是有弱磁性的,霍爾元件不能使用;最后插拔金手指不建議用鋼片
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/029c5308d829e79a79ed2f5ee1d6e0a0.png)
(2)下單時有插拔金手指的一定要備注總厚度要求,總厚度一般在連接器規(guī)格書中有,選PI補強厚度時不能直接用總厚度減去FPC板厚來計算。可以通過嘉立創(chuàng)金手指PI厚度計算器來計算。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/c01a5bb47db13171df293069e35715a1.png)
(3)補強開口設(shè)計:是指補強要避開下方的元器件孔或焊盤,最好是客戶自己設(shè)計好,我司一般默認按避開焊盤0.3mm來處理,如果掏開補強后,剩下的補強寬度不夠2mm的,我們會直接拉通(即這一整塊區(qū)域都沒有補強),注意此點我們不會提出問客單,有特殊要求要提出來。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/cc6d46ef3b4a3d3108945480e74262b6.png)
(4)金手指補強高度建議比金手指焊盤長1.0mm以上,防止使用過程中金手指斷裂
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/cd7863b78c0b58f43265b2d24b630fd1.png)
(5)電磁膜兩面是有可能會導(dǎo)通的,如果下面電磁膜不是一個網(wǎng)絡(luò),建議取消電磁膜設(shè)計
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/9753f248ee2766c632286383518f0dc3.png)
(6) 對電磁膜接地電阻有要求的,需要您自己設(shè)計接地阻焊開窗,無要求時我司默認是隨機增加1.0mm以上的阻焊窗。注意:電磁膜不接地有可能會吸收大量電磁波,導(dǎo)致信號有問題,一定要打樣先驗證。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/aec32e194122b9be855d4f842d75cbc6.png)
(7)鋼片貼到焊盤上,會導(dǎo)致短路
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/dc8283be0b3373d4c41fee1fd6498bf3.png)
(8)補強寬度:FR4補強寬度太小,很容易斷裂及碳化,建議最小寬度小于5mm的改為PI或鋼片補強 。背膠最小寬度也要有3mm以上。
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/b271ad4cb91334f091d4ca3a77995137.png)
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/bd19385a73380b1aee7fdc2d0110db5e.png)
8.板厚說明
板厚是包含覆蓋膜、銅厚,和板材PI厚度的,如果板上有無銅區(qū)或沒有覆蓋膜,板厚會相應(yīng)減薄,請設(shè)計時特別留意
![圖片](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/202404/cdadeb741e1c2444d5eeb2d59efe9e15.png)
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