FPC軟板如今已經被廣泛運用于現代電子產品,想必兄弟們應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PCB板有所不同,所以設計上有一些特別的注意事項,今天就來給兄弟們說一說。
下面進入正題,具體來看下FPC的設計要點,內容主要分為8點:
1.外形及鉆孔設計 2.線路設計 3.板邊金手指設計 4.阻焊設計 5.絲印設計 6.拼版設計 7.補強設計
8.板厚說明
FPC設計避坑指南
FPC鉆孔,板框,線路,阻焊,文字設計與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)
(2)過孔離防焊開窗保證0.2mm以上,否則會導致孔邊露銅
(3)FPC不建議設計盤中孔,FPC無法做樹脂塞孔,做盤中孔有可能會漏錫
2.線路設計
(1)大銅面氧化:因設計的是大銅面,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生氧化反應,導致外觀不良,但不影響功能,為避免這種問題,建議設計成網格銅皮,或在大銅面上增加阻焊開窗
(2)?盡量不要設計獨立焊盤: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,增加結合力。
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(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設計。
(4)盡量不要設計大面積露銅區域,否則會有皺褶
(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。
? (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絡銅。
? (7)線路網格盡量鋪45度角的,對信號傳輸會好一些,線寬線距建議0.2/0.2mm
? 3.板邊金手指設計 ? (1)插拔手指:激光切割時板邊遇高溫碳化導致金手指之間出現微短問題需要把金手指內縮0.2mm(嘉立創會統一內縮,有特殊要求需提出來)
? (2)焊接手指板內焊盤上的過孔不能加成一排,防止應力集中在過孔上,容易導致斷裂
? (3)焊接金手指上下覆蓋膜要錯開0.3mm以上,防止折斷
? (4)焊接手指建議設計成阻焊膜壓PAD的效果(即將焊盤延長,使覆蓋膜壓住焊盤0.3mm以上)
? (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
? (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換層
? (7)因FPC是使用的阻焊膜不能像綠油一樣做阻焊橋,在設計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計不合理),否則會導致焊盤變大,間距變小,焊接時容易短路。
? (8)金手指焊盤需設計為獨立的焊盤,如果手指焊盤有覆銅和導線 ,阻焊開窗后會露銅或露線
? (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
? 4.阻焊設計 ? (1)FPC連接器座子比較容易脫落,建議做成壓PAD設計
(2)IC中間需要有橋連才能保留中間的阻焊
? (3)金手指焊盤一定要有阻焊開窗,否則無法與連接器導通
? (4)默認使用soldermask作為阻焊層,一定要保證阻焊層正確
? (5)為防止過孔彎折時孔銅斷裂,FPC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。
? (6)測試點設計的是過孔屬性,導致沒轉出來,測試點不能設為過孔屬性或單獨給測試點增加一個開窗。
? (7)雙面板板邊有大的露銅金面,會有板邊發黑的問題,建議在板邊增加一圈覆蓋膜
? 5.絲印設計 ? (1)補強上有字符絲印的需要在下單時選擇補強上有絲印,防止產線做錯流程
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? (2)說明文字不要設計在板內,要不然有可能就是下一個悲劇了
? 6.拼版設計 ? (1)整板都是鋼片,比較重,FPC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。
? (2)拼版連接位:連接位加在金手指上,會導致金手指前端不平整。
? (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。
? (4)板子太小,連接點太多,會導致撕板很困難,如果不做SMT,每PCS只需做2個0.3mm的連接點,方便手撕分板
? (5)拼版利用率太低會導致報價過高(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
? (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,或拼版生產叫嘉立創幫忙分板。
? 7.補強設計 ? 補強是指在FPC局部區域增加鋼性材料,方便組裝。PI補強適用于金手指插撥產品; FR4適用于比較低端產品;鋼片平整度好,不會變形,適用于需要芯片貼片的產品。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
? (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。可以通過嘉立創金手指PI厚度計算器來計算。
? (3)補強開口設計: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。
? (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
? (5)電磁膜兩面是有可能會導通的,如果下面電磁膜不是一個網絡,建議取消電磁膜設計
? (6)?對電磁膜接地電阻有要求的,需要您自己設計接地阻焊開窗,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,導致信號有問題,一定要打樣先驗證。
? (7)鋼片貼到焊盤上,會導致短路
? (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。
(9)貼片焊盤周圍不能有補強或背膠,會導致無法絲印錫膏(如果一定要,需要先貼片再貼補強或背膠)
? 8.板厚說明 ? 板厚是包含覆蓋膜、銅厚,和板材PI厚度的,如果板上有無銅區或沒有覆蓋膜,板厚會相應減薄,請設計時特別留意
審核編輯:黃飛
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