FPC與PCB的誕生與發(fā)展，催生了軟硬結(jié)合板這一新產(chǎn)品。因此，軟硬結(jié)合板，就是柔性線路板與硬性線路板，經(jīng)過壓合等工序，按相關(guān)工藝要求組合在一起，形成的具有FPC特性與PCB特性的線路板。 軟硬結(jié)合板（Rigid•Flex），是由剛撓和撓性基板有選擇的層壓在一起組成，結(jié)構(gòu)緊密，以金屬化孔形成電氣連接的特殊撓性印制電路板。它具有高 密度、細(xì)線、小孔徑、體積小、重量輕、可靠性高的特點(diǎn)，在震動(dòng)、沖擊、潮濕環(huán)境下其性能仍很穩(wěn)定。可柔曲，立體安裝，有效利用安裝空間，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等便攜式數(shù)碼產(chǎn)品中。剛?cè)峤Y(jié)合板 會(huì)更多地用于減少封裝的領(lǐng)域，尤其是消費(fèi)領(lǐng)域。
軟硬結(jié)合板（Rigid-Flex PCB）是結(jié)合硬板與柔性板特性的多層電路板，以下是其核心生產(chǎn)工藝流程及關(guān)鍵要點(diǎn)：
一、前期準(zhǔn)備
1. 材料選擇
PCB硬板基材：FR-4、鋁基板等，提供結(jié)構(gòu)支撐。
FPC柔性基材：聚酰亞胺（PI）薄膜、覆蓋膜（Coverlay），確保線路可彎曲。
PCB&FPC粘結(jié)材料：ACF（各向異性導(dǎo)電膠）、環(huán)氧樹脂膠，用于層間固定。
2. 設(shè)計(jì)與開料
設(shè)計(jì)文件：通過 CAD/EDA 軟件（如 Altium、PADS、99SE、DXP）生成 Gerber 文件，明確剛性區(qū)、柔性區(qū)及連接位置。
開料：剛性PCB板按尺寸裁切，F(xiàn)PC柔性基材需精確控制張力避免褶皺; 常用厚度：剛性PCB板 0.2-5.0mm，柔性 PI 膜 0.025-0.3mm。
二、剛性板與柔性板獨(dú)立加工
（一）剛性pcb板生產(chǎn)流程
鉆孔：數(shù)控鉆床加工導(dǎo)通孔，孔徑 0.1-1mm，需打定位孔用于后續(xù)壓合對位。
沉銅與電鍍：孔壁化學(xué)沉銅（厚度 0.3-0.5μm），外層電鍍加厚至 18-35μm。
線路圖形轉(zhuǎn)移：干膜 / 濕膜曝光顯影，形成線路圖形，蝕刻去除多余銅箔。
表面處理：可選沉金、OSP（有機(jī)可焊性保護(hù)層）、噴錫等，提升焊接可靠性。
（二）柔性板流程
涂膠與壓合：在 PI 膜上涂覆液態(tài)膠或覆蓋預(yù)先涂膠的覆蓋膜，熱壓（溫度 120-180℃，壓力 3-5MPa）固定。
線路蝕刻：采用半加成法（SAP）或減成法，線寬 / 線距可達(dá) 50μm/50μm，需控制蝕刻均勻性避免 PI 損傷。
補(bǔ)強(qiáng)處理：在焊接區(qū)、元件安裝區(qū)貼附 FR-4 或 PI 補(bǔ)強(qiáng)板，增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度。
三、軟硬結(jié)合壓合
1. 層間對準(zhǔn)：通過定位孔 + 銷釘系統(tǒng)（精度 ±50μm），確保剛性板與柔性板線路準(zhǔn)確對位。
2. 壓合工藝：預(yù)壓：低溫（80-100℃）短時(shí)間壓合，排除氣泡；主壓：高溫（150-200℃）高壓（5-8MPa）固化膠粘劑，形成整體結(jié)構(gòu)；難點(diǎn)：控制柔性區(qū)褶皺與剛性區(qū)應(yīng)力集中，需優(yōu)化壓合參數(shù)與緩沖材料。
四、鉆孔與金屬化
二次鉆孔：加工跨軟硬層的通孔 / 盲孔，需使用微型鉆頭（直徑≤0.3mm）避免損傷柔性區(qū)。
孔金屬化：化學(xué)沉銅 + 電鍍，孔壁銅厚≥25μm，確保跨層電氣連接可靠性。
五、線路與表面處理
圖形電鍍：加厚外層線路銅（35-70μm），柔性區(qū)線路需避免銳角設(shè)計(jì)以減少彎折斷裂風(fēng)險(xiǎn)。
阻焊與字符：剛性區(qū)絲印阻焊油墨（如綠油），柔性區(qū)覆蓋 PI 覆蓋膜或液態(tài)感光膠（LPI），保護(hù)線路并增強(qiáng)耐彎折性。
六、成型與測試
1. 外形加工：
剛性ＰＣＢ板區(qū)：CNC 銑削或沖壓成型，加工出安裝孔、卡槽等結(jié)構(gòu)。
柔性ＦＰＣ區(qū)：激光切割或數(shù)控銑削，確保邊緣光滑無毛刺（粗糙度 Ra≤1.6μm）。
2. 電氣測試
導(dǎo)通測試：使用飛針測試儀或通用測試夾具，檢測線路開路、短路（精度 ±0.1Ω）。
彎折測試：模擬實(shí)際使用場景，測試柔性區(qū)耐彎折次數(shù)（通常≥1 萬次）。
七、表面處理與終檢
表面防護(hù)：柔性區(qū)可涂覆納米涂層（如派瑞林），提升防潮、耐磨性能。
外觀檢查：顯微鏡檢測線路缺陷，二次元影像儀測量尺寸精度，確保符合 IPC-2223 標(biāo)準(zhǔn)。
軟硬結(jié)合板關(guān)鍵工藝難點(diǎn)
層間對準(zhǔn)精度：軟硬材料熱膨脹系數(shù)（CTE）差異大（剛性板 CTE≈15ppm/℃，PI≈30ppm/℃），易導(dǎo)致壓合偏移。
柔性區(qū)可靠性：彎折區(qū)域線路需優(yōu)化走線（如蛇形線），避免應(yīng)力集中。
工藝兼容性：需平衡剛性板的高耐熱性與柔性板的低應(yīng)力要求，避免材料分層或開裂。
應(yīng)用場景
消費(fèi)電子：折疊屏手機(jī)、可穿戴設(shè)備的鉸鏈連接。
汽車電子：車載攝像頭、雷達(dá)模塊的柔性線束集成。
醫(yī)療設(shè)備：內(nèi)窺鏡、植入式器械的微型化布線。
通過以上流程，可實(shí)現(xiàn)剛?cè)崽匦缘挠袡C(jī)結(jié)合，滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對高密度互聯(lián)與復(fù)雜形態(tài)的需求。
