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什么是FPC柔性電路板?讓我們來(lái)看看它的發(fā)展及應(yīng)用

2024-09-24 10:04

FPC對(duì)普通人來(lái)說(shuō)或許十分陌生,但與我們的生活卻息息相關(guān),我們?nèi)粘S玫降氖謾C(jī)、平板、電腦中都有它的身影。

那FPC究竟是什么?它背后又承載了怎樣的一條產(chǎn)業(yè)鏈呢?

 

FPC:英文全拼Flexible Printed Circuit ,其中文意思是柔性印制線路板,簡(jiǎn)稱軟板。與其他印制電路板相比,F(xiàn)PC具有配線密度高、輕薄、可彎折、可立體組裝等特點(diǎn)。

它憑借出色的耐熱性,讓采用回流焊(加熱焊錫處理)的電子零部件安裝作業(yè)得以實(shí)現(xiàn)。由于可耐受反復(fù)屈曲,它作為電子機(jī)器可動(dòng)部位的配線材料已成為不可或缺的存在。

1963年,美國(guó)杜邦公司獲得聚酰亞胺(PI)薄膜的發(fā)明成果。

1965年實(shí)際生產(chǎn)出PI薄膜產(chǎn)品,這種可作為FPC絕緣基膜用的PI薄膜商品被命名為“Kapton”。在20世紀(jì)70年代初率先實(shí)現(xiàn)了商品化,最初主要在軍工電子產(chǎn)品中得到使用,美國(guó)也因此成為世界工業(yè)化FPC的發(fā)源地。

20世紀(jì)80年代,中國(guó)部分剛性PCB企業(yè)及一些研究所開始了FPC的研發(fā)和生產(chǎn),主要用于軍工產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)、照相機(jī)等產(chǎn)品上。此時(shí)中國(guó)大陸的FPC生產(chǎn)還比較零星、分散,未形成量產(chǎn),偶爾可見撓性板論文發(fā)表,包含有剛-撓結(jié)合多層印制板的技術(shù)。

1997年以前,中國(guó)大陸眾廠商還未真正涉及到FPC生產(chǎn)領(lǐng)域,直到90年代末知名企業(yè)富士康、旗勝、亞新、安捷利等紛紛在大陸投資建廠,國(guó)人才開始接觸FPC事業(yè)。

 

2000年5月份,民營(yíng)企業(yè)開始崛起,真正有較大規(guī)模的是在2003-2004年,興起了一大批民營(yíng)企業(yè)從事FPC制造。

21世紀(jì)初,隨著中國(guó)制造業(yè)的不斷發(fā)展,F(xiàn)PC的市場(chǎng)需求也不斷增加。尤其是在手持移動(dòng)設(shè)備,例如智能手機(jī)和平板電腦等領(lǐng)域,F(xiàn)PC作為連接排線的優(yōu)點(diǎn),逐漸得到了人們的重視。

2013年之后,中國(guó)FPC行業(yè)迎來(lái)了爆發(fā)式增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)FPC制造商數(shù)量激增,F(xiàn)PC相比傳統(tǒng)硬板(PCB)更靈活、更輕薄,具有更高的適應(yīng)性,在很多高端電子產(chǎn)品中都應(yīng)用廣泛。根據(jù)市場(chǎng)研究數(shù)據(jù),中國(guó)FPC市場(chǎng)已經(jīng)成為世界上最大的市場(chǎng),市場(chǎng)占有率達(dá)到了 60%以上。

柔性電路板是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路,具有許多硬性印刷電路板不具備的優(yōu)點(diǎn):

 

1. 可以自由彎曲、卷繞、折疊,可依照空間布局要求任意安排,并在三維空間任意移動(dòng)和伸縮,從而達(dá)到元器件裝配和導(dǎo)線連接的一體化;

2. 利用FPC可大大縮小電子產(chǎn)品的體積和重量,適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要;

3. FPC還具有良好的散熱性和可焊性以及易于裝連、綜合成本較低等優(yōu)點(diǎn),軟硬結(jié)合的設(shè)計(jì)也在一定程度上彌補(bǔ)了柔性基材在元件承載能力上的略微不足。

柔性電路板的缺點(diǎn):

1.成本比PCB略高:由于柔性PCB是為特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)、制造的,采用的是特殊的材料和工藝。

2. 軟性PCB的更改和修補(bǔ)比較困難:如柔性PCP的線路是無(wú)法修復(fù)的。

3. 操作不當(dāng)易損壞:裝連人員操作不當(dāng)易引起軟性電路的損壞,其錫焊和返工需要經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人員操作。

 

FPC的應(yīng)用范圍非常廣泛,包括但不限于以下幾個(gè)方面:

1、消費(fèi)電子領(lǐng)域

FPC產(chǎn)品在消費(fèi)電子領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用。例如,智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦等電子設(shè)備以及手表、手環(huán)等可穿戴設(shè)備中,F(xiàn)PC產(chǎn)品被用作柔性連接線路,連接各個(gè)組件和傳輸信號(hào)。FPC產(chǎn)品的柔性和可彎曲性能使其能夠適應(yīng)不同形狀和大小的設(shè)備設(shè)計(jì)需求,提供更好的用戶體驗(yàn)。

2、汽車電子領(lǐng)域

隨著汽車電子化的快速發(fā)展,F(xiàn)PC產(chǎn)品在汽車電子領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。FPC產(chǎn)品可用于汽車內(nèi)部的儀表盤、中控面板、座椅調(diào)節(jié)器和車載娛樂系統(tǒng)、新能源電池排線等,實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸、電源供應(yīng)和數(shù)據(jù)處理等功能。FPC產(chǎn)品具備較小的體積和較好的耐溫性能,能夠滿足汽車電子設(shè)備的特殊需求。

3、工業(yè)控制

FPC柔性線路板壽命長(zhǎng),耐老化,可以提供高性能的工業(yè)控制系統(tǒng),常應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人,傳感器,控制器等。

4、醫(yī)療設(shè)備

FPC柔性線路板也被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備,例如醫(yī)用儀器和一些生命監(jiān)測(cè)設(shè)備,常見的有內(nèi)窺鏡,面容儀,核磁掃描頭盔,腳底按摩儀等

5、智能家居

在智能家居領(lǐng)域,F(xiàn)PC柔性線路板主要應(yīng)用于溫度測(cè)量、智能開關(guān)、紅外線遙控及傳感器等領(lǐng)域。其中,使用FPC線路板制作的智能開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)遙控開關(guān)及定時(shí)功能,并可以通過(guò)手機(jī)端的APP對(duì)開關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和控制。例如感應(yīng)水龍頭、智能馬桶、恒溫保溫杯、遠(yuǎn)程控制模塊等。

總的來(lái)說(shuō),F(xiàn)PC具有高密度、高可靠性、高靈活性、輕薄短小、可焊性好、彎折性好等優(yōu)點(diǎn)。FPC的應(yīng)用范圍非常廣泛,幾乎涵蓋了所有需要柔性電路連接的領(lǐng)域。

FPC廠有良好的發(fā)展前景,市場(chǎng)需求量大,那么作為供應(yīng)商的廠家便有很大的發(fā)展空間,他們將共同推進(jìn)FPC制造行業(yè)不斷向前進(jìn)步。

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