一文读懂FPC(12)- FPC的阻抗控制

news2024/10/6 14:26:52

 FPC系列文章目录

1.什么是FPC

2.什么是R-FPC

3,FPC的基材

4.FPC基材压延铜和电解铜的区别

5,FPC的辅材

6,FPC常见的四种类型

7,FPC的生产流程简介

8,R-FPC的生产流程简介

9,FPC的发展及应用

10,FPC材料涨缩的控制方法

11,FPC发展对FCCL的要求

12,FPC的阻抗控制


提示:以下是本篇文章正文内容


12,FPC的阻抗控制

阻抗是指电阻和对电抗的参数对交流电起的阻碍作用,常用Z表示,是一个复数,实部称为电阻,虚部称为电抗,其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗 ,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗,电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗,阻抗的单位是欧,在具有电阻、电感和电容的FPC电路里,对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗,FPC阻抗有特性阻抗、差分阻抗、奇模阻抗、偶模阻抗、共模阻抗等。

在生产中,阻抗处理是必不可少的,那么FPC做阻抗控制的目的是什么呢?主要有以下三个方面:

1,要考虑接插安装电子元件,接插后考虑导电性能和信号传输性能等问题,所以就会要求阻抗越低越好;

2,在生产过程中的工艺制作环节所用的材料都必须保证电阻率低,才能保证FPC的整体阻抗达到产品质量要求,能正常运行;

3,导体中会有各种信号传递,为提高其传输速率而必须提高其频率,线路本身如果因蚀刻、叠层厚度、导线宽度等因素不同,会造成阻抗值的变化,使其信号失真,导致FPC使用性能下降,所以就需要控制阻抗值在一定范围内。

FPC阻抗控制的目的我们知道了,那么有哪些因素会影响FPC的阻抗,又如何来控制呢?一般来说影响FPC阻抗的因素有以下四个:

1,介电常数(DK)

2,铜厚

3,线宽线距

4,介质层厚度

上图就是一个双面FPC差分阻抗要求100欧的理论模拟计算,从图中可以看出:

H:介质层厚度,即基材的PI厚度(无胶基材)或PI和胶的厚度(有胶基材),65UM指25UM(PI)+20UM(胶厚)*2;

H1:覆盖膜的厚度,27.5UM指12.5UM(PI)+15UM(胶厚);

W/W1:信号线的线宽,因为FPC多采用减成法蚀刻线路,药水从上往下腐蚀,所以线路截面会是梯形;

S:线与线之间的间距;

T:铜厚,这里指的是成品铜厚,28UM指18UM(基材铜厚)+10UM(镀铜厚);

Dielectric Constant:介电常数,不同品牌材料和厚度的介电常数不相同,FPC常用材料介电常数范围为3.1-3.7。

一般来说,介质层(H)越厚,阻抗值越大;覆盖膜厚度(H1)对阻抗值影响较小;线宽(W)越小,线距(S)越大,阻抗值越大;铜厚(T)越厚,阻抗值越小。通常客户会提供阻抗要求和叠层,FPC工厂只需要调整线宽线距或铜厚就可以满足客户要求,如果调整后达不到要求则需要与客户沟通叠层和选材来满足。

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