软硬结合板的定义

文章来源：2011软性电路板技术简介作者：龚爱清查看手机网址

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人气：7542发布日期：2016-06-21 10:20【大中小】

用一点时间进行软硬结合板新词语与观念的介绍，会有助于理清复杂的制造程序。一片典型软硬结合板是具有两组硬质盖板制作在电路板的上下表面，其间有一或多层FPC被夹心制作在中间，一般而言软硬结合板的盖板区都保持为无线路。盖板与软板会被稳固贴附在一起并延伸到硬质区，也就是含有PTH的部分。软板层在需要柔软的区域，可能会相互贴附或者分开，选择的依据要看相对挠曲度需求或制造成本而定。

盖板多数不会事先做成多层结构，而是制作成标准的单面线路双铜面板，就是在多层压合时以铜皮或盖板压合来建构。铜皮压合的方式，包含以一层胶片在上方搭配一张铜皮来建构软硬板的外部表面。盖板压合类似于一般压合制程，不过原来的铜层被单面全铜的电路板基材所取代，两种制程都可以被用在传统双铜面盖板程序，来应对单数层或其他结构的软硬结合板制程。

在FPC堆叠进入压合前，盖板、软板各部分、胶片或连接黏着剂等都会先进行工具孔冲压、开窗、开槽与局部成形来产生不贴附区或外型边缘，这些部分是最终软硬板比较困难处理的部分。

开窗的部分是以刀模制作，它与黏着剂或胶片层是靠工具孔与插销进行对齐，并精准切割出特定区域。同种制程也被用在产生填充材料上，它与黏着剂有同种厚度，材料如：铁氟龙、Tedlar或TFE-玻璃布。不过目前业者多数使用的制程，并不加入填充物以节省人力，但是在压合中比较会面对断差区断裂、交界处厚度逐渐变薄倾斜、无法完全控制胶片流动的问题。填充物是堆叠时伸入开窗的区域，其功能为：

1.回复堆叠的厚度以达到均匀压合压力

2.避免FPC层间结合

3.锁住黏着剂（或胶片）流动

4.保持最小的扭曲

盖板会沿着软板需要暴露的区域边缘事先开槽，如果盖板没有在压合前先开槽（或者在内部制作刻痕以便断开），在最终产品来切割这个边缘就需要相当专用且精准的Z-轴控制，以避免损伤FPC。

FPC层边缘未必会在最终成品与其他部分贴附在一起，因此要进行切行就相当困难，这些部份多数都会以刀模事先进行局部切割。压合前不会清楚报废品，也不会有东西被清楚掉。FPC层会以整片的方式进入制程，边缘、边料区的工具系统等，会用来辅助对齐与厚度控制。

如果实际需要让PTH区域产生多段结构，就必须使用序列式压合制程。这个技术，那些比较薄区域的层次会先被完成并经过PTH处理，之后导入最终的软硬板堆叠。此时已经完成PTH的区域是以额外的软板与盖板层，密封在比较厚的软硬板内部，建立出最终的厚度来进行第二次的PTH制程。

在硬质区未贴附的部分，如果太大可能会在电浆处理时膨胀并引起层分离，这必须看整体的密封性与所含自由发挥物的量而定。当软板弯折区超过4～5平方英寸，膨胀的力量会在热、真空的电浆制程中产生，这可能会拉开盖板的边缘。面对这种状况，有时候可以先制作排气孔在这些区域释放压力，这可能会拉开盖板的边缘。面对这种情况，有时候可以先制作排气孔在这些区域释放压力，不过必须在PTH制程前进行密封处理。

软硬结合板需要特别严格的品质控制，或许最具挑战性的检验程序是热应力，可能需要进行代表性的PTH试片切割目视与断面分析。试片需要在125℃下烘烤至少6小时之后冷却、上助焊剂并进行288℃漂锡10秒。之后检查表面的缺点如：编织纤维异常、纤维暴露、刮伤、环状分离、凹陷、压痕，接着做切片来分析电镀整体状况应及软硬各个区域的广泛特性。

一般的习惯是先检查临近PTH孔的衬垫与线路区域，之后检查沿着线路向下一个PTH孔延伸的位置。一个比较普遍引起剔退的软硬板品质问题是延伸区域的基材空洞，这些是在介电质结构中的空洞或气泡，一般定义只要基材空洞大于3mil或干扰至导体间的空间就会被剔退。

某些应用在软板区需要非常严重的弯折，渐层设计会被用来降低组立状态下的应力（但是必须经过相当复杂的制程与高应力焊接组装）。渐层（Progression）是一种用在软板层的设计技术，在弯折区的先后顺序是由内而外的弯折，此时会逐渐增长来补偿增加的通道长度。

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