论柔性线路板的挠曲性和剥离强度

      柔性线路板(FPC)发展到今天,用途越来越广。随之对柔性线路板的要求也越来越高。从3-Lay到2-Lay都是以其挠曲性能和剥离强度等主要性能为目的的。

      A)    柔性线路板的挠曲性能
     a) 首先从FPC材料本身来看有以下几点对FPC的挠曲性能有着重要影响。

     第一﹑ 铜箔的分子结构及方向(即铜箔的种类)

      压延铜的耐折性能明显优于电解铜箔。

      第二﹑ 铜箔的厚度

       就同一品种而言铜箔的厚度越薄其耐折性能会越好。

       第三﹑ 基材所用胶的种类

      一般来说环氧树脂的胶要比压克力胶系的柔软性要好。所以在要求高挠性材料的选择时以环氧系为主。且拉伸模量(tensilemodulvs)较高的胶可提高挠曲性。

      第四﹑ 所用胶的厚度

      胶的厚度越薄材料的柔软性越好。可使FPC挠曲性提高。

      第五﹑ 绝缘基材

      绝缘基材PI的厚度越薄材料的柔软性越好,对FPC的挠曲性有提高,选用低拉伸摸量(tensile modolos)的PI对FPC的挠曲性能越好。

      总结材料对于挠曲的主要影响因素为两大主要方面:选用材料的类型;材料的厚度

      b) 从FPC的工艺方面分析其挠曲性的影响。

      第一﹑FPC组合的对称性

      在基材贴合覆盖膜后,铜箔两面材料的对称性越好可提高其挠曲性。因为其在挠曲时所受到的应力一致。

       线路板两边的PI厚度趋于一致,线路板两边胶的厚度趋于一致

       第二﹑压合工艺的控制

       在coverlay压合时要求胶完全填充到线路中间,不可有分层现象(切片观察)。若有分层现象在挠曲时相当于裸铜在挠曲会降低挠曲次数。

       B)柔性线路板之剥离强度

       剥离强度主要是衡量胶粘剂的性能。一般来讲胶的厚度越厚其剥离强度会越好,但这并不是绝对的,因为不同的生产商的胶的配方与结构是不一样的。若胶的分子结构很小的话,胶与铜箔的粘接面积会增加。从而提高粘结力,剥离强度随之提高。现材料生产商中,韩国世韩的材料就是利用此方法来提高剥离强度,同时降低胶厚的。

       另外铜箔本身的黑化处理工艺好坏与否及黑化层的成分对其胶粘剂与铜箔的粘合力也会有所影响。

       这里提供黑化层主要成分为:就生产工艺来说,胶的固化程度也直接影响粘合力。环氧胶在FPC运用中有A﹑B﹑C三个阶段。当材料工厂调胶后,环氧胶处于液态时交聚物交联度为A阶段,涂布烘烤后处于半固化态交聚物联度为B阶段,FCCL经熟化后为固化状态时交聚物交联度为C阶段。coverlay经FPC厂压合后为C阶,当胶处于C阶时必须完全固化状态。若在熟化或压合时的温度和压力未能达到环氧胶的固化温度和完全固化时间,其剥离强度会明显降低。

       综上所述,要提高FPC的挠曲性能和剥离强度既要从材料选择上考虑,也要从生产工艺上控制。对于挠曲性我们希望选择更薄的材料,而又受到剥离强度和成本的制约,这可能是一直存在于FPC行业的矛盾。而电子产品的趋向是更小更轻更方便,从而使得FPC要求层数更多﹑材料更薄﹑性能更好。


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