一、FPC 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指南

1. 整體布局與尺寸

(1) 板體寬度：FPC 本體寬度應(yīng)依據(jù)走線數(shù)量和板層數(shù)確定，為保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，寬度宜≥4mm。

(2) 連接器相關(guān)尺寸：

① 連接器焊盤距 FPC 邊緣距離設(shè)計(jì)≥1mm。

② 接地耳朵寬度≥3mm，以確保定位孔結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。

③ 定位孔中心到邊緣距離≥1.5mm，防止 FPC 受拉撕裂。

④ 接地耳朵長(zhǎng)度≥3mm。

⑤ 定位孔直徑≥0.8mm，保證殼子定位柱強(qiáng)度。

(3) 過(guò)渡圓角：FPC 在轉(zhuǎn)角處需設(shè)置圓角過(guò)渡，圓角半徑≥R0.5mm，避免直角受力導(dǎo)致 FPC 撕裂。

(4) 厚度設(shè)計(jì)：

① 單層板厚度≥0.08mm，雙層板厚度≥0.1mm。

② 10~40pin連接器處若增加補(bǔ)強(qiáng)板，補(bǔ)強(qiáng)板及厚度一般為 0.1~0.25mmpi補(bǔ)強(qiáng); 40~60pin連接器，補(bǔ)強(qiáng)板建議用FR4或鋼片補(bǔ)強(qiáng)，厚度0.3~0.5mm。FPC 在連接器處總厚度為 FPC 本體厚度與補(bǔ)強(qiáng)板厚度之和。

2. 特殊區(qū)域處理

(1) 拐角設(shè)計(jì)：所有 FPC 拐角及走線拐角均應(yīng)設(shè)計(jì)為弧形，減少應(yīng)力集中。

(2) 焊盤與走線連接：通孔、鍍覆孔以及 SMT 焊盤與走線的連接需采用淚滴狀填充，增強(qiáng)連接可靠性。對(duì)于 SMT 焊盤，設(shè)計(jì)為橢圓形、圓形或?qū)⑤^大焊盤的角處理為弧形更佳。

(3) 銅層分布：應(yīng)交錯(cuò)分布相鄰層的走線，避免大面積鋪銅，可采用圖形電鍍減少銅用量，或用網(wǎng)格狀銅層替代實(shí)心銅層，提升 FPC 撓性，降低 “工字梁效應(yīng)”。

(4) 邊緣間距：FPC 邊緣與銅走線、銅層以及 SMT 焊盤之間的間隙建議≥0.2mm；導(dǎo)通孔與 FPC 邊緣的間隙建議≥0.45mm。

(5) 覆蓋層設(shè)計(jì)：FPC 疊層常采用介質(zhì)覆蓋層，其主要用于密封保護(hù)圖形。普通生產(chǎn)能力下，覆蓋層網(wǎng)與 FPC 輪廓最小距離為 0.25mm，覆蓋層上的開(kāi)口與 FPC 輪廓距離為 0.3mm。對(duì)于細(xì)間距元器件，需合理設(shè)計(jì)覆蓋層開(kāi)口。需注意，阻焊層雖薄，但可能使撓性電路變僵硬，應(yīng)謹(jǐn)慎選用。

(6) 增強(qiáng)板設(shè)計(jì)：

① FPC 上的連接器區(qū)域、較重元器件組裝位置及某些元器件聚集處，需使用增強(qiáng)板。增強(qiáng)板材料可選用聚酰亞胺、FR - 4 或不銹鋼等。

② 薄 FPC 上增強(qiáng)板邊緣易形成應(yīng)力區(qū)域，為避免增強(qiáng)板附近撕裂，增強(qiáng)板邊緣和通孔焊盤邊緣之間應(yīng)留出 1mm - 1.8mm 的間隙（具體依增強(qiáng)板類型而定）。同時(shí)，需考慮兩個(gè)增強(qiáng)板之間的最小間隙，如頂部增強(qiáng)板和 FPC 底部第二塊增強(qiáng)板之間距離應(yīng)≥0.6mm。

3. 彎折區(qū)域設(shè)計(jì)

(1) 走線方向：在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)彎折區(qū)域，走線必須垂直于彎折方向，且盡量均勻穿過(guò)并布滿彎折區(qū)域面積，同時(shí)保持線寬一致。

(2) 層數(shù)與過(guò)孔：彎折區(qū)域應(yīng)盡量減少層數(shù)，避免設(shè)置過(guò)孔和金屬化孔，且彎曲中心軸應(yīng)設(shè)置在導(dǎo)體中心，確保導(dǎo)體兩邊的材料系數(shù)和厚度盡量一致。

(3) 外形一致性：彎折區(qū)域內(nèi) FPC 外形應(yīng)保持一致，避免走線密度變化影響彎曲性能。

二、FPC 阻抗設(shè)計(jì)指南

1. 阻抗控制目的

確保電流在 FPC 電路中穩(wěn)定傳輸，減少信號(hào)反射與干擾，避免因阻抗不匹配導(dǎo)致信號(hào)損耗、時(shí)鐘偏移、信號(hào)重疊等問(wèn)題，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，尤其對(duì)于高速信號(hào)傳輸或高頻電路，阻抗控制至關(guān)重要。

2. 影響阻抗的因素

(1) 材料特性：FPC 所選用材料的介電常數(shù)和厚度對(duì)阻抗影響顯著。介電常數(shù)決定電磁波在材料中的傳播速度，厚度影響電磁波傳輸延遲，不同介電常數(shù)和厚度的材料會(huì)使 FPC 阻抗值發(fā)生變化。

(2) 電路結(jié)構(gòu)：包括導(dǎo)線寬度、覆銅厚度、絕緣層厚度以及接地層布置方式等。一般來(lái)說(shuō)，導(dǎo)線寬度增加，阻抗降低；導(dǎo)線寬度減小，阻抗增加。

(3) 環(huán)境溫度：環(huán)境溫度變化會(huì)導(dǎo)致材料介電常數(shù)改變，進(jìn)而影響 FPC 阻抗。

3. 阻抗控制方法

(4) 材料選擇：選用在工作溫度范圍內(nèi)介電常數(shù)穩(wěn)定、介電常數(shù)溫度系數(shù)較小的材料，以減小材料參數(shù)對(duì)阻抗的影響。

(5) 布局設(shè)計(jì)：

① 合理規(guī)劃 FPC 布局，控制導(dǎo)線寬度和間距，選擇合適的絕緣層厚度，使阻抗達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

② 對(duì)于可控阻抗（如微帶傳輸線）設(shè)計(jì)，至少設(shè)置兩個(gè)信號(hào)層，其中一層作為參考平面。當(dāng)可控阻抗信號(hào)層處于動(dòng)態(tài)彎折區(qū)域時(shí)，可考慮在疊層中插入空氣間隙，改善信號(hào)完整性。

③ 控制線寬：依據(jù)設(shè)計(jì)要求，精確控制導(dǎo)線寬度來(lái)調(diào)節(jié) FPC 阻抗。

④ 制造過(guò)程調(diào)節(jié)：在 FPC 制造過(guò)程中，對(duì)導(dǎo)線寬度、覆銅厚度等參數(shù)進(jìn)行預(yù)調(diào)節(jié)，減小因制造方差導(dǎo)致的阻抗變化。

⑤ 測(cè)試與校驗(yàn)：設(shè)計(jì)完成后，使用阻抗測(cè)試儀對(duì) FPC 進(jìn)行阻抗測(cè)試和校驗(yàn)，確保實(shí)際制造的 FPC 阻抗與設(shè)計(jì)要求相符。若實(shí)際阻抗與設(shè)計(jì)不符，需調(diào)整制造過(guò)程或修改設(shè)計(jì)。

三、常見(jiàn)問(wèn)題速查表