柔性印制电路板的构造

文章摘要：1.空间稳定性柔性印制电路的一个重要性能是它们的空间稳定性。暴露在各种各样的加工环境中，柔性层压板且有的膨胀和收缩系数比以玻璃增强的刚性系统更大。柔性层压极的稳定性取决于薄膜的性能，构成层压板的粘结剂性能和加工条件使柔性层压板的稳定性退化(Stearns , 1992) 。精细的层压板制造使用了低网张力、抽真空层压和热稳定薄膜，可以将收缩减到最小。蚀刻以后，具有高抗拉强度的高性能薄膜可达到0.1% 的收缩率，而用传统的聚酰亚胺薄膜制作的层压板的收缩率通常可以达到0.15% 。如果没有其他错误的出现，这些收缩值可能看起来是微不足道的、可容忍的、可预计的，但是许多时候，它们是不符合要求的，需要花很

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　　1.空间稳定性

　　柔性印制电路的一个重要性能是它们的空间稳定性。暴露在各种各样的加工环境中，柔性层压板且有的膨胀和收缩系数比以玻璃增强的刚性系统更大。柔性层压极的稳定性取决于薄膜的性能，构成层压板的粘结剂性能和加工条件使柔性层压板的稳定性退化(Stearns , 1992) 。精细的层压板制造使用了低网张力、抽真空层压和热稳定薄膜，可以将收缩减到最小。蚀刻以后，具有高抗拉强度的高性能薄膜可达到0.1% 的收缩率，而用传统的聚酰亚胺薄膜制作的层压板的收缩率通常可以达到0.15% 。如果没有其他错误的出现，这些收缩值可能看起来是微不足道的、可容忍的、可预计的，但是许多时候，它们是不符合要求的，需要花很高的成本去抑制它。

　　2. 抗拉强度

　　柔性印制电路通常是有多个应力集中点的复杂几何学，这就使抗拉强度成为了其重要的性能。例如，一个被撕裂的电路不能被修复。因为多数的柔性粘结剂比聚酰亚胺薄膜具有更好的抗拉强度，所以粘结剂能提高层压板性能。薄膜的性能是具有好的空间稳定性的根本，它可以降低撕裂度，因为柔软的薄膜在被扯坏之前具有较大的伸长量。

　　在柔性层压板中，粘结剂是主要的绝缘物质，它本身具有绝缘阻抗和一定的绝缘强度。因而，当在印制电路板布局中设计导线分布图时，柔性印制电路设计者一定要仔细了解层压板的性能，而不是薄膜的性能。

　　由于聚酰亚胺薄膜和粘结剂具有高的介电常数(3.7 或更大)和耗散因数(大于0.03) ，因此它们在可控阻抗的应用中有相对较差的电性能。受该局限性的限制，在这样的应用中应采用一些其他类型的层压板。

　　二，聚酯薄膜

　　绝缘基板薄膜一一聚酯薄膜的力学性能类似于聚酰亚胺薄膜，且它的导电能力很强，吸湿性极小。然而，多数的聚酯薄膜可以在不低于125 ℃下使用，但它们在耐热性方面的一些至关重要的参数(如最高温度)上比不上聚酰亚胺薄膜。它们的熔点也低于焊接温度。虽然如此，通过使用专门的技术，像压接或加压的方法，聚酯薄膜能减少柔性印制电路的戚本，且不降低电路的性能和质量。在汽车和通信电路中，聚酯薄膜是应用最普遍的。与聚酰亚胺薄膜相比，聚酯薄膜有很低的介电常数，更高的绝缘阻抗，更大的抗拉强度和较低的价格。聚酯薄膜的吸湿性是良好的，在极好的空间稳定性下，其值小于1% 。聚酯薄膜仅在热敏电阻区域内有局限性，但是它具有很大的价格优势。聚酯对溶剂和其他化学药品有高的抗腐蚀能力，它还有高抗拉强度(25000psi) 和高绝缘强度(每0.001 in 厚薄膜的绝缘强度为7.5kVx10-3in)Θ。

　　聚酯薄膜是一种聚合体。最常用的聚酯薄膜之一是"Mylar"Θ， Mylar 是商品名，是由美国Mis 杜邦公司生产的产品。聚酯薄膜使用的温度范围为75 150℃ ，这使它不适合超过230℃的焊接温度。这个问题可通过使用大的焊盘、宽导线和0.00275in (0.07mm) 厚度的铜箔来解决，并利用适当的罩具或夹具使热量远离除被焊接电路以外的所有的元器件。

　　三，芳香族聚酸胺薄膜

　　通常被用于电动机和发电机绝缘的非织芳香族聚酸胺纤维价格便宜，并且有突出的绝缘强度和热性能。它们可在220℃的温度下连续使用，当与合适的层压粘结剂配合使用时，可制成很好的柔性层压板。

　　这种产品有很好的张力和抗拉强度，也有较高的空间稳定性，然而它非常容易吸湿。与使用聚酰亚胺的层压板一样，在焊接组装之前，使用芳香族聚酸胺的层压板也必须进行彻底的干燥，并且在整个组装过程中保持干燥。

　　芳香族聚酸胺薄膜的缺点表现在其污染性上。当层压板暴露于液体中进行加工处理时，化学物质可能浸入到纤维结构中，留下永久的污点，这会引起潜在的绝缘阻抗问题。芳香族聚酸胺薄膜有许多优良的性能，并且价格便宜，但是它们的缺点使它们很难在大量柔性印制电路中得到应用。

　　常用的芳香族聚酸胶材料之一是"Nomex"Θ ， Nomex 是Mis 杜邦公司的一个商标。Nomex 是一种能够极好的可承受焊接温度的高温纸，它很难撕裂且延伸极慢。

　　四，碳氟化合物薄膜

　　在Kapton 出现以前，最初的柔性印制电路板使用高性能的碳氟化合物薄膜。不可比拟的化学惰性、极高的热阻、突出的绝缘性能和坚硬的力学性能使碳氟化合物薄膜成为柔性印制电路的理想选择。

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