FPC PCB 製造:如何選擇合適的 FPC 參數以達到最佳效能
1 分鐘
- 什麼是 FPC 參數?
- 選擇 FPC 參數時的關鍵考量
- 常見製程
什麼是 FPC 參數?
FPC 柔性印刷電路板參數指的是在設計與材料選擇上,用以定義柔性電路性能與功能的各項規格。這些參數包含材料選擇、厚度、層數、彎曲半徑等。正確選擇這些參數,可確保 FPC 符合其預期應用的需求。
選擇 FPC 參數時的關鍵考量
板子數量 / 板子尺寸
板子尺寸指的是電路板的長寬。JLC FPC 板的最大尺寸為 234×490 mm(極限 250×500 mm),最小尺寸則無限制;若單板小於 20×20 mm,建議進行拼板。
層數
層數通常在設計階段就已決定,可直接依設計規格選擇所需層數。
FPC 可分為單面板、雙面板與多層板。
- 單面板結構最簡單,常見於工業控制與電子儀器。
- 雙面板透過導通孔連接兩層銅箔,形成電氣通路,常見於手機、汽車儀表等產品。
- 多層板由多片單或雙面板壓合而成,經鑽孔與電鍍形成層間導通,常見於智慧型手機等高端消費電子。
常見製程
防焊顏色
- FPC 防焊有黃、黑、白三色,建議選用黃色。
- 黃色覆蓋膜適用於大多數產品,如各類軟性排線。
- 黑色覆蓋膜常用於高端或需吸光的應用,如汽車、手機、LED 顯示屏。
- 白色覆蓋膜多一層白漆,常見於照明、LED 顯示屏、醫美設備等需反射的產品。
板子厚度
板厚指 FPC 柔性板本體厚度,不含補強厚度。
若量測區域無銅箔或覆蓋膜,最終厚度可能會減少。
若採用白色覆蓋膜,單面板厚度增加 18 µm,雙面板增加 36 µm。
銅箔厚度
指 FPC 線路層銅箔厚度,需與板厚匹配。
- 單面板可選:18 µm(0.5 oz)、35 µm(1 oz)
- 雙面板可選:12 µm(0.33 oz)、18 µm(0.5 oz)、35 µm(1 oz)
最小線寬 / 間距
線寬/間距越小,製作難度越高,建議 3/3 mil 以上。
JLC 極限約 2/2 mil,但仍應避免以此設計。
最小導通孔 / 焊盤
導通孔外徑須比內徑大至少 0.2 mm,建議預留 0.25 mm 以上。
孔越小成本越高,建議內徑 0.3 mm、外徑 0.55 mm。
防焊覆蓋
FPC 以覆蓋膜作防焊層,主要分為開窗與蓋孔兩種。
- 開窗:導通孔焊盤裸露,但裸露孔易氧化、彎折時可能斷銅。
- 蓋孔:焊盤被覆蓋膜保護,避免氧化與彎折斷銅;JLC 預設蓋孔,如需開窗須下單時特別註明。
最小防焊橋寬度
最小防焊橋寬度為 0.5 mm,即焊盤間距需 ≥0.5 mm 才能保留橋;若間距不足,JLC 將預設開窗。
補強主要分五類:PI、FR4、鋼片、3M 雙面膠、電磁屏蔽膜。
- PI 補強常用於金手指插卡產品。
- FR4 用於元件孔區域加強。
- 鋼片成本高但平整不變形,適合需貼晶片產品(鋼片微磁,不建議用於霍爾感測等產品)。
- 3M 膠一般用於組裝時固定 FPC。
- 電磁屏蔽膜用於解決 EMC 問題,建議在防焊層加接地開窗,使屏蔽膜與地銅相連,提升屏蔽效果。(注意:須先打樣驗證,屏蔽膜對阻抗影響大,設計不當易導致訊號異常。)
總補強厚度=FPC 板厚+補強厚度,但並非簡單相加,尚需考慮防焊厚度及金手指背面是否有銅。
若不會計算補強厚度,可點下方連結使用補強厚度計算機: https://jlcpcb.com/gold-fingers-PI-thickness
拼板
最大拼板尺寸 234×490 mm。
建議板間距 2 mm;若使用鋼片補強,間距需 3 mm。
注意!FPC 外形多不規則,拼板不當會降低材料利用率、提高成本並增加製作難度;若不確定如何拼板,可請 JLC 工程師協助。
除上述標準參數外,FPC 製作還包含金手指、阻抗、半孔等製程。
選擇合適的 FPC 參數,是製造高品質、可靠且具成本效益柔性電路的關鍵。透過考量材料、厚度、彎曲半徑與熱性能等因素,即可設計出符合應用需求的 FPC。無論是消費電子、汽車系統或醫療設備,掌握 FPC 參數都能助您達到最佳成果。
持續學習
客製蝕刻柔性電路:材料與製造指南
客製蝕刻柔性電路讓摺疊手機鉸鏈和助聽器能在狹窄空間中完成佈線,即使傳統電纜也無法通過。這類電路完全依照客戶的外形、彎折區域和補強板配置製作,因此任何尺寸錯誤都可能讓成品變成廢料。 本指南將介紹: 客製蝕刻柔性電路與目錄型柔性排線的差異 減成式蝕刻與層壓製程的實際流程 聚酰亞胺、銅箔、覆蓋膜和補強板的材料選擇 可在量產中維持穩定性的走線、容差與彎曲半徑規則 柔性電路相較於線束或硬質電路板的優勢 什麼是客製蝕刻柔性電路? 客製蝕刻柔性電路的定義 客製蝕刻柔性電路是按需求製作的柔性印刷電路。其導體透過化學方式,從覆銅聚酰亞胺薄膜上移除多餘銅箔,再以層壓覆蓋膜保護,並按照客戶指定的外形加工。 相較之下,目錄型 FFC 排線是依照間距和導體數量選購的直線、均勻電纜。客製柔性電纜可以分支、向三個方向彎折、承載焊接元件,並可同時連接三種不同類型的連接器。 蝕刻柔性電路在電子應用中的工作方式 客製柔性電路同時承擔兩項工作:像 PCB 一樣傳輸訊號,也像電纜一樣作為機械連接件。因此,它可以取代一個連接器、一條電纜和另一個連接器,形成連續的銅導電路徑。 大多數設計會以金手指尾端收尾,插入零插入力(ZIF)連接器。例如......
快速柔性 PCB:快速原型及交期指南
快速交付柔性 PCB,是經過驗證的構想能否在本季度推出產品的關鍵。大多數柔性板延誤並非由工廠造成,而是因為覆蓋膜開口少了 0.05 mm,或缺少補強板圖紙,導致訂單停留在工程師往返確認階段。 本指南將介紹: 快速柔性 PCB 與標準 FPC 製造的差異 哪些設計選擇會增加柔性 PCB 交期 柔性板的拼板、基準點及載板規則 如何準備檔案,避免工程審查停滯 什麼是快速交付柔性 PCB? 快速交付柔性 PCB 的定義 快速交付柔性 PCB是按照壓縮時程製造的柔性印刷電路,通常需要 4–5 天,而傳統客製化 FPC 訂單可能需要 3–6 星期。其速度來自標準庫存材料、自動化設計審查及免實體工具的數碼成像。它不是讓工廠本身變快,而是使用一條受限選項的快速通道;只有所有設計資料都準確時,快速通道才有效。 快速柔性 PCB 與標準柔性板製造的差異 快速柔性電路使用不同製程路徑,而不是在同一製程上加收加急費。每項速度優勢,都會以減少某些選項作為代價。 材料供應:標準訂單按專案採購層壓材料,可能需要 1–3 星期;快速製造只使用庫存的 25 µm(1 mil)及 50 µm(2 mil)聚酰亞胺。 成像:激光直接成......
FPC 電子技術:什麼是 FPC、工作原理、應用及優勢
FPC 電子技術讓手機相機在數百次開合後仍能正常運作。拆開幾乎任何現代電子設備,都會看到一條薄薄的琥珀色排線,繞過硬質電路板無法通過的角落。 本指南將介紹: FPC 代表甚麼,以及 FFC 與 FPC 的差異 柔性電路如何在彎曲時傳輸訊號 聚酰亞胺、銅箔、覆蓋膜及補強板材料 FPC 製造流程,從蝕刻到電氣測試 柔性板相對硬質板及線束的優勢 甚麼是 FPC 電子技術 FPC(柔性印刷電路) FPC(柔性印刷電路)是在薄型聚合物薄膜上蝕刻銅導體的印刷電路,而不是使用玻璃纖維環氧樹脂板。因此,完成的電路可以彎曲、摺疊,並繞過產品內部空間。單層 FPC 通常厚度約為 0.07 mm(2.8 mil),接近打印紙厚度。其銅箔、焊盤及網表與普通 PCB 相同,只有承載基材不同。 FPC 在電子產品中代表甚麼? FPC 至少有三種常見含義,需要按上下文判斷: FPC,也稱為柔性 PCB 或柔性電路:按照設計圖形,在聚酰亞胺薄膜上蝕刻出的客製化銅電路。 FFC,即扁平柔性電纜:按照間距及導體數量購買的標準平行導線排線,不是客製化設計零件。 FPC 連接器:硬質電路板上的零插入力插座,柔性尾端會插入其中。 硬柔結合......
FPC 厚度指南:如何選擇柔性 PCB 厚度
柔性 PCB 可以彎曲,但彎曲程度可以有多大?這正是厚度成為柔性 PCB 設計關鍵因素的原因。如果厚度選擇錯誤,電路板可能太薄,在 ZIF 連接器內晃動;也可能太厚,使外層銅箔疲勞,並在數千次彎折後產生裂紋。 本指南將介紹: FPC 厚度包含哪些部分 可選擇及訂購的厚度範圍 層疊如何逐層增加厚度 如何按彎曲半徑、電流及連接器配合選擇厚度 什麼是 FPC 厚度? FPC 厚度的定義 FPC 厚度是指柔性印刷電路完成後,從整個層疊結構頂部量到最底部的高度,包括上覆蓋膜、上層銅箔、聚酰亞胺芯板、下層銅箔及下覆蓋膜。它通常以毫米或微米表示,除非連接器或元件需要額外支撐,否則不包括局部補強板。 報價中的 0.12 mm 雙層柔性板,只代表可彎曲區域;如果連接器尾端下方黏貼補強板,該區域便會擁有自己的厚度及公差。 注意:柔性板不使用液態阻焊層,而是使用由聚酰亞胺及黏合劑組成的層壓覆蓋膜。在薄型結構中,覆蓋膜可能佔整個層疊厚度的一半以上。 為什麼 FPC 厚度對柔性電路設計很重要? 將一張紙摺疊一次,它可以輕易形成摺痕;但將十張紙以相同半徑摺疊,外層會撕裂,而內層會屈曲。厚度決定柔性板需要同時彎曲多少層材料。 ......
醫療柔性電路:製造、應用、材料及設計指南
醫療柔性電路可以安裝在 1.0 mm 的一次性內窺鏡內,繞過助聽器外殼,或貼在患者手臂上連續工作 10 天。當它失效時,結果不是一般保固退貨,而是設備歷史檔案及監管溝通。 本指南將介紹: 醫療柔性電路與消費電子柔性電路的差異 醫療柔性電路如何製造、測試及放行 聚酰亞胺、銅箔、覆蓋膜及補強板的選擇 細線、彎曲半徑及層數限制 選擇醫療 FPC 供應商前需要檢查的項目 什麼是醫療柔性電路? 醫療柔性電路的定義 醫療柔性電路是以聚酰亞胺薄膜為基材,按照醫療級驗收要求製造及記錄,用於醫療設備的柔性印刷電路。從電氣角度看,它是普通 FPC;但令它成為醫療產品的,是驗收等級、材料可追溯性及隨產品交付的認證證據。 IPC 發布了專用文件 IPC-6013EM,即 IPC-6013E的醫療應用附錄。相較於消費電子 Class 2 製造,它增加了更嚴格的鍍層標準、批次追溯、層壓材料更換前的變更通知、生物相容性證據及滅菌認證要求。 為什麼醫療設備使用柔性電路? 在內窺鏡軸內,線路必須在軸彎曲的位置同步彎曲,並在軸固定的位置保持固定,而且不能發生卡滯。在 3 mm 管道內,圓形導線束無法同時滿足這三項要求,而扁平聚酰亞胺......
FPC 設計規則:13 個不容忽視的安全距離
在 FPC(柔性印刷電路板)設計中,忽略安全距離可能會導致焊盤脫落或電路短路等問題。例如,阻焊橋距離不足(小於 0.5 mm)會導致焊盤斷裂;焊盤距離邊緣過近(小於 0.2 mm)會導致碳化和短路;過孔放置不當會導致斷裂。精確控制這些細節是確保設計可靠性的關鍵。 有些人認為 FPC 設計中的安全距離無需嚴格遵循,大致測量即可。另一些人則認為,只要電路能夠正常運作,設計就沒問題。但您知道嗎?在 FPC 設計中,許多看似無關緊要的安全距離,如果被忽視,可能會導致嚴重的問題!今天,我們來仔細看看 FPC 設計中那些容易被忽略的安全距離——您知道多少? 1. 阻焊層設計 阻焊橋距離不足 阻焊橋是指兩個焊盤之間的阻焊膜。焊盤之間的距離至少應為 0.5 mm,以確保阻焊橋不會斷裂。如果距離太小,阻焊橋容易斷裂。 之前 之後 阻焊窗口到銅的距離 阻焊窗口與銅箔之間的距離應大於 0.15 mm。如果距離太小,阻焊層可能會偏移,導致銅箔暴露,從而增加短路的風險。 錯誤 阻焊視窗長度 阻焊層窗口長度一般不宜超過 20 mm,且應避免大面積窗口。如果視窗過大,阻焊層在應用過程中可能會變形,導致貼合不良或錯位。 錯誤 摘......