原标题：全面解析OEM电子制造FPC软板SMT焊接，贴装不良对策及SMT车间布局！

  柔性线路板（Flexible Printed Circuit 简称FPC）又称软性线路板、挠性线路板，在历史上的角色是电缆线束的替代品，种类有单面板、双面板、多层板和软硬结合板。

  FPC 以聚酰亚胺或聚酯薄膜等柔性基材制成，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、可弯曲、灵活度高等优点，能承受数百万次的动态弯曲而不损坏导线，依照空间布局要求任意移动和伸缩，实现三维组装，达到元器件装配和导线连接一体化的效果，具有别的类型电路板不能够比拟的优势。

  FPC是由柔软的塑胶底膜、铜箔及粘合胶压合而成。具有优秀的灵活性和可靠性。FPC按功能分，可分为很多种，如FPC天线、FPC触摸屏、FPC电容屏等，FPC排线就是这里面的一种，通俗点说，FPC排线就是连接线。

  FPC以质量轻、厚度薄、弯折性好等优良特性而备受青睐，大范围的应用于电子科技类产品、家电、医疗、汽车，航天及军事领域。

  智能手机大量使用FPC用于零件和主板的连接，比如显示模组、指纹模组、摄像头模组、天线、振动器等等。据iFixit统计，除苹果外的智能手机FPC用量普遍在10-15块，而iPhone XS MAX线 片 SLP 主板及 24 片软板，预测价值量超过70美元。

  由此可见国产智能手机在FPC上的用量仍有巨大提升空间。同时在智能手机迭代特点及不断涌现的新技术等驱动下，国产品牌手机作为后起之秀，我们大家可以看到FPC在手机内的用量的不断提高。

  FPC广泛用于机械敏感设备，因为灵活性允许电路板抵抗振动。柔性PCB 与传统电路板相比更耐用，但柔性PCB制造工艺灵敏且复杂。

  目前，柔性线路板生产流程主要包括裁剪、打孔、黑孔、镀铜、贴干膜、曝光、显影、蚀刻、去干膜、去污清洗、贴保护膜、层压、纯锡、镀金、丝印、冲切、电气测试、补强胶片贴合、功能测试等工艺。FPC具体制作工艺流程见下图：

  刚性板在产品设计中增加了一些限制，因为它们无法安装在有限的空间内。电路板在经常受到机械冲击的产品中需要具有抗振性。

  柔性PCB 更适合这种情况，因为它们可以如果需要，可以弯曲和包裹。它们可以在-200至400摄氏度的恶劣温度下存活。与传统电路板相比，这些功能使柔性电路板更加可靠和耐用。

  柔性PCB 在信号和大气条件方面非常强大。计算机中的硬盘驱动器包含Flex PCB。由于这些PCB在物理上小的电路板上提供高数据传输速率。其他电子设备，如打印机，计算器和笔记本电脑LCD通常设计有柔性PCB，原因类似。

  飞机的电子系统经常塞满电缆，而且重量要轻。典型的空中客车包含近100公里的电缆，而直升机包含大约12公里的电缆。在飞机系统的可靠性和性能方面，不能妥协。柔性PCB减轻了重量，即使受到机械冲击也能显着提升，使其成为飞机的理想选择。

  随着时间的推移，汽车产品越来越紧凑。柔性PCB 为其设计增加了紧凑性，因为无论形状如何，这些PCB都可以放置在有限的空间内，并且仍然可以高效地工作。Flex PCB使设计人员能够生产轻质产品，同时保持产品性能。

  柔性PCB通常用于发动机管理计算机，气囊控制器和汽车产品的其他电子部件。由于汽车经常暴露在高温下，这对于柔性PCB来说是可以忍受的，因此这些电路板具有现代化的汽车产品。

  手机体积小，但功能却很多。有没有想过如何在如此紧凑的外壳中设计密集电路？灵活的PCB可以实现多个组件的同步，同时对空间的要求最低。

  连接线束或刚性板用于同步组件是不利的，因为手机的尺寸和形状有限。此外，手机会升温，传统的电路板不能承受高温。此外， Flex PCBs 还在设计中增加了防水功能。

  如今，手机，数字图书正在开发灵活的PCB，这是一个主要的技术突破。想象一下，包装手机还是弯曲数字图书的页面？使用刚性PCB不可能，随着技术的进步，柔性PCB也在不断发展，并且希望在不久的将来，我们能够将手机像页面一样弯曲。

  医疗电子产品需要高度精确和耐用。目前正在开发的可穿戴设备通常使用 Flexible PCBs 开发，其灵活性使其适合主机使用。

  今天，可穿戴设备被用于追踪身体健康，这些小玩意儿非常紧凑和精致。Flex PCB可以在患者皮肤上植入传感器，并可以在智能手表或手机上监控结果。可穿戴医疗设备的这场革命是由柔性PCB带来的。

  通常需要将医疗器械放置在人体内部，例如心脏起搏器或药丸相机经常暴露于极端大气条件和柔性PCB最适合这种情况。

  刚性PCB体积庞大，在高信号传输时不能采用形状变化和低性能，这使得它们不利于医疗电子产品。

  最近对Flex PCB的研究使科学家们能够开发出更适合医疗设备的Flex PCB。这些PCB使用有机材料开发，为假肢部件提供更合适的质量。与柔性传统PCB相比，这些电路板更加灵活，这对于高性能假肢的开发而言是令人兴奋的。

  灵活的PCB可以承受极端天气条件，即使在恶劣的环境中也能表现出色。RF设备通常使用Flex PCB设计，因为这些PCB的稳健特性使信号强度不受影响。此外，工业机器和配电控制系统还采用了Flex PCB。

  Flex PCBs彻底改变了传感器，现代传感器是在柔性PCB上制造的，这减小了它们的尺寸。这些传感器可以放置在有限和不规则的空间内，适合设计或更紧凑的产品。

  从摄像头、到屏下指纹、再到目前的虚拟侧键，我们都能够正常的看到手机内部可用空间不断下降。随着内部空间的下降FPC作为可以在一定程度上替代PCB，以及可以节省空间的解决方案，我们同样看到未来FPC在单机内的用量的不断提高。

  大多数现代军事装备在军用车辆中使用雷达系统等Flex PCB。军用级设备中的控制管理系统需要高信号和导电路径的鲁棒性。由于设备必须在极端温度下使用，因此天气条件通常难以承受刚性PCB。此外，军事装备经常受到振动和机械应力的影响，这对于柔性PCB来说是很容易忍受的。出于这些原因，Flex PCB最适合军用设备。

  一般情况下，FPC是由聚酰亚胺·铜箔·粘贴层等层叠构成的。各层材质不同，所以热收缩率也有所差异。因此，一旦受到回流焊等热量的影响，就非常有可能因收缩不均匀而产生翘曲。

  特别是单边较软的情况下，布线排成一排时，或作为防干扰对策在FPC反面紧密配铜箔线时，更容易发生翘曲。

  如上所述，当FPC产生翘曲时，就会造成连接器焊接不充分。因此，一定要采取对策防止回流焊过程中产生FPC翘曲。

  作为有效对策之一，就是回流焊时将FPC固定平整。有销售一种夹具可以将FPC固定在有粘性的台子上，防止翘曲发生。只要客户灵活应用这类夹具，就可以有防止出现焊接品质问题。

  本节将对把连接器贴装到FPC上时使用的补强板的设计要点进行解说。掌握要点后再设计补强板，就能实现牢固贴装了。

  补强板建议最好使用强度好的不锈钢等金属或玻璃强化的环氧树脂和聚酰亚胺树脂板。使用环氧树脂时，请注意因产生的纤维屑导致的异物附着现象。同时，设计补强板时还应注意以下几点。

  使用聚酰亚胺树脂板时，为进一步保证硬度，还能够正常的使用将2片板材叠加起来的方法。只要用环氧树脂系列粘合剂将2片补强板粘贴起来，就能够获得比1片同样厚度的补强板更好的硬度了。

  同时，如果芯较长，FPC宽度也会随之变大，FPC自身就较容易发生挠曲，所以必须逐步提升补强板的强度。

  如果补强板的厚度不充分，提升焊盘设计中布线和FPC的贴合强度，也可实施防布线脱落对策。

  同时，关于补强板的尺寸，其基础要求是按照FPC上贴装连接器等小部品区域反面的尺寸来制作。但是，拔出连接器时或完全弯曲挠性基板时，为防止给连接器端子的焊接部位施加压力，设计时请保证补强板比底部配线）

  补强板指的是把连接器等小部品贴装到FPC上时，在其贴装部位即FPC反面贴装的加强用板材。

  FPC的SMT生产的基本工艺核心在于夹具，有了夹具的固定，FPC就可以像PCB那样进行贴片。因此，夹具设计的好坏直接影响到FPC的生产质量与效率。

  我们能够准确的通过电路板的CAD文件，读取FPC的孔定位数据，来制造高精度FPC定位模板和专用载板，使定位模板上定位销的直径和载板上的定位孔、FPC上定位孔的孔径相匹配。很多FPC因为要保护部分线路或是设计上的原因并不是同一个厚度的，有的地方厚而有的地方要薄点，有的还有加强金属板，所以载板和FPC的结合处需要按真实的情况进行加工打磨挖槽的，作用是在印刷和贴装时保证FPC是平整的。载板的材质要求轻薄、高强度、吸热少、散热快，且经过多次热冲击后翘曲变形小。常用的载板材料有合成石、铝板、硅胶板、特种耐高温磁化钢板等。

  铝质载板吸散热快，内外无温差，变形可简单修复，价格实惠公道、寿命长，主要缺点是烫手，要使用隔热手套取送。

  硅胶板：该材料具备自粘性，FPC直接粘在上面，不用胶带，而且取下也较容易，没有残胶，又耐高温。硅胶板在使用的过程中，采用化学过程，硅胶材料在使用的过程中会老化粘性下降，使用期间未清洁时粘性也会下降，寿命较短，最多1000-2000次，价格也比较高。

  磁性治具：特种耐高温（350℃）钢片加强磁化性能处理，保证回流焊过程中“永磁”，弹性好，平整度好，高温不变形。因为加强磁化性能处理的钢片已经把FPC表面压紧压平，FPC在回流焊接时就避免被回流焊风吹起所焊接不良，保证焊接质量稳定，提高成品率。只要不是人为破坏和事故破坏可以永久使用，寿命长。磁性治具同时对FPC进行隔热保护，取板时不会对FPC产生任何破坏。但磁性治具设计复杂，单价高，大批量生产时才具成本优势。

  业界国内或进口双轨激光打码机+SPI+AOI+Reflow基本成熟，迫切地需要成熟的双轨Mounter+高速双轨Prinetr及MES系统。

  这样FPC行业实现1人生产多条双轨FPC-SMT成为可能。少人无人化，实时盘点效能品质，代表世界工业未来！

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