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FPC彎曲半徑不合理,會(huì )導致斷裂

來(lái)源: 時(shí)間:2021-10-27 09:39:45 瀏覽次數:

當 FPC彎曲時(shí),其中心線(xiàn)兩側所受的應力類(lèi)型是不同的。曲面內側為壓力,外側為拉力。應力的大小與 FPC厚度及彎曲半徑有關(guān)。應力過(guò)大會(huì )導致 FPC分層、銅箔斷裂等。所以設計時(shí)應合理安排 FPC的層壓結構,使彎曲曲面中心線(xiàn)兩端的層壓盡可能對稱(chēng)。并根據不同的應用場(chǎng)合計算出最小彎曲半徑。
當 FPC彎曲時(shí),其中心線(xiàn)兩側所受的應力類(lèi)型是不同的。曲面內側為壓力,外側為拉力。應力的大小與 FPC厚度及彎曲半徑有關(guān)。應力過(guò)大會(huì )導致 FPC分層、銅箔斷裂等。所以設計時(shí)應合理安排 FPC的層壓結構,使彎曲曲面中心線(xiàn)兩端的層壓盡可能對稱(chēng)。并根據不同的應用場(chǎng)合計算出彎曲半徑。
要求彎曲半徑的計算
條件1、單側柔性線(xiàn)路板彎曲度如下圖所示:
其彎曲半徑可按以下公式計算:
R=(c/2)[(100- Eb)/Eb]- D
這些:
R=彎曲半徑(單位μ m)
c=銅皮厚度(單位μ m)
D=覆膜厚度(單位μ m)
EB=銅皮允許變形量(按百分率計算)
銅的種類(lèi)、銅皮的變形量不同。
A、銅壓榨銅板變形量為≤16%
銅電解時(shí)銅皮變形量為≤11%。
并且,同一材質(zhì)銅皮在不同使用場(chǎng)合所取的變形量也不相同。對一次彎曲的場(chǎng)合,采用斷裂臨界狀態(tài)的限值(對延磨銅,其值為16%)。在彎曲安裝設計中,采用IPC-MF-150規定的變形值(10%,對延磨銅)。對動(dòng)撓性應用,銅皮變形量用0.3%。在磁頭應用中,銅皮變形量用0.1%。
同時(shí),通過(guò)設定銅板允許的變形量,計算出彎曲的半徑。
動(dòng)柔:這類(lèi)銅皮應用的場(chǎng)景是通過(guò)變形來(lái)實(shí)現功能的,比方說(shuō): IC卡座中的磷銅彈片,即 IC卡插入后與芯片接觸的部位,彈片接觸的過(guò)程就是彈片不斷的形變,這種應用場(chǎng)景是柔性的。
實(shí)例:50μ m聚酰亞胺,25μ m膠粒,因此 D=75μ m, c=35μ m柔性板總厚度 T=185μ m
一次彎曲,16%=16.9μ m, R/T=0.09
以10% R=80μ m或 R/T=0.45彎曲安裝
動(dòng)力彎曲,用0.3% R=5.74 mm, R/T=31
上面所示的場(chǎng)景中,需要連接器插入,需要按“動(dòng)態(tài)彎曲”計算,彎曲半徑控制在>6 mm,直徑>12 mm。
大致的算法:大約是總厚度的50倍左右。
2、雙重面板
這些:
R=彎曲半徑,單位μ m
c=銅皮厚度,單位μ m
D=覆膜厚度,單位μ m
EB=銅皮變形量,按百分率計算。
EB值和上面的值相同。
d=每層介質(zhì)厚度單位μ m
比如:
襯底厚度:50μ m聚酰亞胺;
2x25μ m膠;
2x35μ m銅, d=100μ m; c=35μ m
涂層厚度:25μ m聚酰亞胺薄膜;50μ m膠層 D=75μ m
總厚值: T=2 D+2+2 c=320μ m
根據方程式:
一次彎曲, EB=16% R=0.371μ m, R/T=1.16
EB=10% R=0.690 mm彎曲安裝,
R/T=2.15動(dòng)態(tài)彎曲, EB=0.3% R=28.17 mm, R/T=88

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