今天重点讲一下,焊接式的fpc的金手指设计技巧。
硬件产品质量做的好不好,设计占了一大半!
双面金手指+过锡孔
虽然金手指对应的焊盘只有一层,但是fpc的金手指不能只做一层。
fpc是非金属基材,传热很慢。如果只有一层金手指,手工焊接的时候烙铁热量传递不过去,fpc排线,就很难焊上了。
同样,在焊盘上打的过锡孔,也是为了传热,并让熔化的焊锡可以在上下层之间流动。
早期的工程师,只做了双面焊盘。但产品生产的时候经常有fpc断路的情况。
后来发现,并不能怪fpc厂家做的质量不好,而是应力过大,容易断裂,必须通过设计手段来改进。
zui后我们发明了“双面走线+额外过孔”的方式,zui终解决了这个问题,不管你怎么折,fpc都不会坏。
损坏的原因:fpc可弯折,是建立在铜箔整体被拉伸的基础上的。fpc焊接之后,焊接面不能被拉伸。一旦被拉起,受力点集中在焊接面的边缘,边缘就会被拉断。
改成了双面走线后,其实没有解决底面断裂的问题,但因为有了两层走线,断了一层还有一层,就不会造成信号断路了
1、fpc排线电镀选择:为保证弯折性能,必须选择部分铜电镀工艺,不能采用全部铜电镀工艺。
2、fpc排线材料的选择:为了保证弯折性能,建议选择0.5mil/0.5oz的fpc单面基板,ra压延铜,覆盖膜选择0.5mil。
3、fpc排线弯折区域设计:弯折区域需做分层设计,将胶去掉,便于分散应力的作用,弯折的区域在不影响装配的情况下,越大越好。
4、fpc排线弯折区域线路设计: 需弯折部分中不能有通孔;线路的两侧追加保护铜线,如果空间不足,选择在弯折部分的内r角追加保护铜线; 线路中的连接部分需设计成弧线。
5、fpc排线屏蔽层设计:目前手机屏蔽层一般采用银浆和铜箔,采用银浆屏蔽层,减少了活动的实际层数,便于装配,工艺简单,成本较低,但银浆因为是混和物,电阻偏高,fpc软板,在1欧姆左右,因此不能直接设计用银浆层来做地线,铜箔屏蔽层,活动层数增加两层,成本增加,但电阻较低,可直接设计成地线,银箔屏蔽层,fpc,成本太高。
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在苹果的示范效应下,三星、华为、hov等手机大厂迅速跟进,不断拉高fpc的用量。三星手机的fpc数量约为12-13块,主力供应商是interflex、semco等韩国软板厂商。
另一方面,在智能手机领域,无线充电砍掉了冗杂的充电线,正在成为行业的一大趋势。在无线充电中,fpc方案逐渐成为更受倾向的选择,三星等采用的就是fpc+nfc+mst(磁辐射模拟)的三合一技术路径。
根据产业链的调研信息,iphone8今年大概率导入无线充电,预计会采用三星的技术路径,即fpc+nfc+mst一体化方案。而在iphone8的示范作用下,国内hov必然也会跟进,使无线充电技术开花。预计到2019年仅苹果、三星和hov中的无线充电模组就可带来近40亿的fpc增量。