FPC设计规范_LCD篇

FPC设计规范

一、目的

规范FPC的设计方法及统一设计标准，以提高设计人员的设计水平及效率，保证LCD模块整体的合理性、可靠性。

二、适用范围：

开发部FPC设计人员

三、FPC相关简介

FPC(Flexible Printed Circuit)软性印刷线路板，简称软板，是由柔软的塑胶底膜（PI）、铜箔（CU）及粘合胶压合而成。具有优秀的灵活性和可靠性。

1.FPC的结构和材料

单面板

双面板

: 基层

:

铜箔层

:

覆盖层

:

粘合胶

: 补强板

:

补强板

:

加强菲林

插接式与贴合

的接口

与焊接

的接口

单面板镂空式

常 用 接 口 结 构

FPC可分为单面板、双面板、分层板、多层分层板、软硬结合板。两层板以上的FPC均通过

导通孔连接各层。我司常用的是前面两种，其结构见上图。

（1）基层（BASE FILM）：材料一般采用聚酰亚胺（Polyimide，简称PI），也有用聚脂（Polyerster,简称PET）。料厚有12.5、25、50、75、125um。常用12.5和25um

的。PI在各项性能方面要优于PET。

（2）铜箔层（COPPER FOIL）：有压延铜（RA COPPER）和电解铜(ED COPPER)两种。

料厚有12.5、18、35、75um。由于压延铜比电解铜有较好的机械性能，所以在需

要经常弯曲的FPC中优选压延铜。主屏FPC的铜箔厚度一般为12.5或是18um；

对于镂空板FPC（比如接口处为开窗型的）需采用35um的。

（3）覆盖层（COVER LAYER）：材料与基层相同，覆盖在铜箔上，起绝缘、阻焊、保护作用。常用料厚为12.5um。

（4）粘合胶（ADHESIVE）：对各层起粘合作用。对于采用无胶基材的FPC，基层与铜箔层间不用粘合胶，而用其他工艺结合，有利提高柔韧性。

（5）补强板（Stiffener）和加强菲林（Reinforcement film）：对于插接式的FPC，为与标准插座配合，需在接触面背面加一块补强板，材料可用PI、PET和FR4；常

用PET 。补强板贴合后接触位的厚度根据插座的要求而定，一般为0.3、0.2或

0.12mm 。对于需要bonding 到LCD 上的FPC 端，需在接触面的背面设计加强菲林，

采用12.5um 的PI 料。

2. FPC 表面处理工艺

电镀金：附着性强、邦定性能好、延展性好.

插接式FPC 必须采用电镀金工艺

由于电镀金工艺要求FPC 上每个铜皮需通电电镀，所以不能存在孤岛铜皮；如果

确实不能避免孤岛而又必须采用电镀金工艺的，可将孤岛与其他通电铜皮用细铜

线连接（具体可由供应商自定），用于通电电镀，最终在连接线上钻孔切断。

化学金：附着性差、均匀性好、无法邦定、容易开裂。

对走线没有特别要求。

四、设计步骤

1. 制作FPC 外形图

在AUTOCAD 中，一般情况下以元件面为顶面，根据各配件的组装关系，在FPC 上定出LCD 、背光、触摸屏的接口位置，模块接口的位置按客户要求，并对各接口标示顺序。元件区域、单双层区域也要在FPC 上清楚标示出来。完成后用MOVE 命令以图上的边角点为基点移至原点（0，0）位置。然后另存为DXF 文档，将用于导入POWERPCB 中作为各封装位置、极性和外形的参考。如下图： K4K3K2K1A YU 4

11

5XL YD XR

2.制作FPC冲模图

将FPC外形图拷贝到FPC的标注图框中，删除不必要的线段，并加画侧面剖视图。然后标注尺寸和加上各层标示。如下图：

注意点：

(1)LCD接口设计：

a.FPC上LCD接口的高度确定：取接口上端与ITO引脚向下错开0.1mm，下端与LCD

边缘错开0.2mm；FPC背面的加强菲林比引脚长0.5-0.6mm；如果LCD下边缘已有

倒角，则可以不用错开0.2mm,即下端与LCD下边缘平齐。祥见图一。

b.引脚PITCH最小可做到0.14mm，PIN间距最小可做到0.06mm。在一般情况下，我

们需先保证PIN宽度≥0.075mm，再调节PIN间距，PIN间距尽量做到≥0.07mm，

比如PITCH=0.15mm,可取PIN宽度和PIN间距都为0.075mm；也可取PIN宽度为

0.08mm,PIN间距为0.07mm。

c.引脚在于LCD贴合时，由于在高温下FPC的膨胀率不同于LCD，对于有胶基材，在

180℃下的扩展率为千分之二，而这时玻璃膨胀率可忽略，即可认为不膨胀；这在

PICH小，PIN数多的情况下，如果不考虑扩展率，贴合出来的结果就会出现PIN

错位的现象。对于无胶基材，在180℃下的扩展率为万分之五，影响就基本上可忽

略了。对于扩展率的问题由供应商制作FPC时自行对PIN的位置进行补偿。

下边缘未倒角下边缘已倒角

(2)外部接口设计：

a.焊接式接口：为保证焊接的操作性和可靠性，接口Pitch应不小于0.65mm，一般取

Pitch0.7mm及以上的，金手指宽度与间距按等宽设计；金手指最佳高度1.5~2.0mm，不小于1.2mm；最小导通孔直径0.25mm，最小单边孔环0.125mm；为防止溢胶进入导通孔中，要求孔边距PI边0.25mm以上。PIN末端的半圆过孔，一般取R0.15mm，在PIN宽小于0.45mm的情况下，需加上直径0.45mm的PAD，用于加强焊接性。导通孔（包括半圆过孔）圆心间距高度上最小0.5mm。应适当增大导通孔径，尤其对两层以上FPC，以提高焊接可靠性，金手指高度在顶、底层间应错开0.30-0.50mm，且是与主板接触的一面较长；这有利于焊接的可靠性和不易使金手指折断。见下图：