软性电路板在TFT面板中的应用

摘 要：基于对FPC反折处保护层PSR/SR样品实际制作打样，并进行产线实际验证，得出不同结构和材质FPC的良率情况，进行相关实验分析，得出结论，为提高TFT面板质量，降低制造成本，提升效率提供有力的证据。

关键词：软性电路板；材质和结构；实验分析

中图分类号：TN407 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 22-0000-01

近些年来，软性电路板（FPC：Flexible Printed Circuit）已经广泛的应用在各行业领域中。FPC由柔软之塑料绝缘膜与铜箔及接着剂压合一体化后经加工成导体，具有一般刚性PCB所没有的弯曲性、轻、薄。在电子产品中起了导通和桥梁的作用，使产品性能更好，体积更小。其在微电子行业这一领域中已被成功应用。

FPC在车载面板中须通过反折并固定在背板上。结构上，反折处要求低反弹力，抗反折；制程上，反折处要求厚度薄，以取消涂UV胶 Process，降低成本。FPC反折处保护层由Coverlay改为SR/PSR势在必行

一、FPC各层材质分类

（一）Conductor Layer。目前导电层材料大多以铜为基材，铜又因制造原理的不同可分为：（1）电解铜：在高电流密度下，自硫酸铜液中镀在不锈钢阴极轮所得的产品，质硬脆，弯折易断，不适用于FPC软板，可容许弯折次数少（400 cycles），cost低。但蚀刻均匀性佳，可制作较细线路。（2）压延铜：是由电解铜先热压成中等厚度之铜板，再表面研以除去可能的杂质与空洞，然后再经多次冷压及回火而成的软铜箔，较富延展性，可容许弯折次数多（1500 cycles），cost高。

（二）粘合层。为压克力Acrylic及环氧树脂Mo Epoxy两大系，主要功能是将PI基板与铜箔贴合。

（三）基材。目前业界使用之材质有两种： PI & PET，目前使用的多为PI，特性为薄、耐高温、抗腐蚀性强、电绝缘性佳。

（四）覆盖层。覆盖层材质则依客户需求选用，一般选用Cover Film，SR，PSR三种材质，由于Cover Film的反弹力过大，客户越来越倾向于选择SR和PSR，性能对照表如下：二、FPC结构分类

按照基材和铜箔的结合方式，分为如下两种：

（一）无胶柔性板。无胶柔性板的价格比有胶的柔性板要高得多，但是它的柔韧性、铜箔和基材的结合力、焊盘的平面度等参数也比有胶柔性板要好。所以它一般只用于那些要求很高的场合，如：COF（CHIP ON FLEX，柔性板上贴装芯片，对焊盘平面度要求很高）等。

（二）有胶柔性板。在市场上应用的绝大部分柔性板还是有胶的柔性板，按照导电铜箔的层数，分为：（1）单面板。（2）双面板。（3）双面露铜单面板。（4）复合式。

三、FPC反折处保护层为SR/PSR打样验证良率

共验证4组不同材质与结构的组合，结果如下：

（一）保护层SR+无补强结构。实际结果确认：（1）金手指区域较薄，无补强，来料100%翘曲，翘曲量≥2.0mm；（2）产线bonding之前需人员进行抚平的动作；（3）制作精度差，压痕状况不佳；（4）金手指区域翘曲，再加制作精度差，产线抛料率100%。

（二）保护层PSR+无补强结构。实际结果确认：（1）金手指区域较薄，无补强，来料100%翘曲，翘曲量≥2.0mm；（2）产线bonding之前需人员进行抚平的动作；（3）制作精度高，压痕状况OK；（4）制作精度OK，但金手指区域翘曲，产线抛料率60%。

（三）保护层PSR+部分补强结构。实际结果确认：（1）金手指区域局部补强，受力不均，来料40%翘曲，1.6mm≤翘曲量≤2.0mm；（2）产线bonding之前需人员进行抚平的动作；（3）因制作精度高，压痕状况OK；（4）制作精度OK，但金手指区域还是有翘曲情况，产线抛料率6.8%。

（四）保护层PSR+整面补强结构。实际结果确认：（1）金手指区域局部整面补强，受力均匀，来料无翘曲；（2）产线bonding之前无需人员进行抚平的动作；（3）因制作精度高，压痕状况OK；（4）制作精度OK，金手指区域无翘曲情况，产线无抛料不良。

由以上四个实验，可得出保护层PSR+整面补强结构适合产线作业

四、可靠性实验

（一）反折测试。恶化模拟产线作业，将FPC反折至极限位置，记录FPC出现折断/电测NG时候的次数。

结论：PSR FPC可以耐受最少20次极限位置的反折，符合产品Spec。

五、总结

由上可得出保护层PSR+整面补强结构的FPC，可满足反折处低反弹力，抗反折，厚度薄，制程上取消涂UV胶Process的要求，可在后续新产品开发中导入。

参考文献：

[1]王庆香，李迪，张舞杰.软性电路板金面缺陷的无监督检测[J].光学精密工程，2010，04.