大部份的原设备制造商都趋向于使用软性电路,尤其是用于需要更强调讯号完整性的小型装置,因为软性电路板的原材料 — 聚醯亚胺 (Polyimide) 恰能提供这项特点 (请见本期的封面图片 — 软硬结合电路板取代线具进行数据传输)。由于软性电路的散热能力比硬板更胜一筹,其面对无铅焊接的高处理温度也有较佳的耐受性,因此软性电路应用在汽车、手机、数字相机和平面显示器等几类产品的需求量增长最为显著。
在考虑使用软性电路时 (软性及软硬结合结构),设计人员除了需要考虑成品的安全性,例如火灾及高温风险,还需要兼顾产品在机械性能的主要设计原素和其它方面的因素,例如电磁屏蔽 (EMI Shielding)。
本文旨在探讨使用软性及软硬结合结构的印刷电路板时,厂商需考虑的技术及认证问题,若厂商能了解其中潜在的问题及可选择的认证方案,将可顺利且有效地适应相关的设计变化。
物料特性
印刷电路板设计的考虑因素大多与认证评估的考虑范畴十分相似,这些范围不仅限于可供选择的物料种类、结构技术、弯曲循环次数、操作温度应力和技术要求等。《表1》列出了用于建构软性电路板的传统用料。
《表1》建构软性电路的典型物料
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印刷电路板结构零件 |
物料种类 |
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绝缘薄膜基材 |
聚醯亚胺 (Polyimide, PI)、涤纶 (Polyethylene Terephthalate Polyester, PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯 (Polyethylene Naphthalate, PEN)、聚四氟乙烯 (Polytetrafluorethylene, PTFE)、液晶高分子 (Thermotropic Liquid Crystal Polymer, LCP)、环氧树脂 (Epoxy)、芳纶(Aramid) |
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导体 |
压延退火铜箔 (Rolled Annealed Copper Foil)、电解铜箔 (Electrodeposited Copper Foil)、铝 (Aluminum)、镍 (Nickel)、不锈钢 (Stainless Steel) |
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接合剂和接合胶膜 |
丙烯酸 (Acrylic)、环氧树脂 (Epoxy)、聚醯亚胺 (PI)、涤纶 (PET)、Butyral Phenolic、无胶材料 (Adhesiveless) |
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覆盖膜 |
聚醯亚胺 (PI)、涤纶 (PET)、聚四氟乙烯(PTFE) |
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表涂层 |
软性聚合物涂层( 阻焊剂) Flexible polymer coatings (soldermask) |
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补强板 |
聚醯亚胺 (PI)、涤纶 (PET)、环氧树脂层压板 (Epoxy (FR-4) Laminate)、金属基材 (Metal Substrates) |
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覆铜板 |
FR-4、酚醛树脂 (Phenolic, FR-1)、聚醯亚胺 (PI)、聚四氟乙烯 (PTFE) |
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