深圳电子展
2024年11月6-8日
深圳国际会展中心(宝安)

软硬结合板的应用及发展前景

今天就由华南电子展小编为你解读更多行业新趋势。

FPC(软板)与PCB(硬板)的诞生与发展,催生了软硬结合板这一新产品。因此,软硬结合板,就是柔性线路板与硬性线路板,经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起,形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。

优点:具有PCB和FPC双方面优秀特性,既可以对折,弯曲,减少空间,又可以焊接复杂的元器件。同时相比排线有更长的寿命,更加可靠的稳定性,不易折断氧化脱落。对于提升产品性能有很大帮助。

工业、医疗设备、5G手机、LCD电视及其它消费类电子如:电子计算机用的硬盘驱动器、软盘驱动器、手机、笔记本电脑、照相机、摄录机、PDA等便携式电子产品市场需求的不断扩大,电子设备越来越向着轻、薄、短、小且多功能化的方向发展。

特别是高密度互连结构(HDI)用的柔性板的应用,将很大地带动柔性印制电路技术的迅猛发展,同时随着印制电路技术的发展与提高,软硬结合板(Rigid-Flex PCB)的开发研究并得到大量的应用,预计全球今后软硬结合板的供应量将会大量增加。同时,软硬结合板的耐久性与挠性,亦使其更适合于医疗与军事领域应用,逐步蚕食刚性PCB的市场份额。

软硬结合板是柔性线路板与刚性线路板,经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起,形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。

软硬结合板都有哪些应用及发展前景

软硬结合板兼具硬板的稳定性与软板可立体组装,发展前景十分可观。2019年全球软硬结合板的市场规模约为16.6亿美元,仅占整体电路板2.8%左右;但包括智能手机、无线耳机、无人机、汽车、AR/VR装置等都是2019年成长率较高的产品,且在后续应用渐多的情况下,软硬结合板仍是2020年独具成长动能的产品。预估2022年全球软硬结合板市场值可达近23亿美元,占全球电路板产值比重约3.3%。

行动装置应用为2019年较大的软硬板市场,约占整体软硬结合板市场的43%,包括智能手机的相机镜头、荧幕讯号连接、电池模块等应用对于软硬结合板的需求皆大幅提升。尤其在智能手机相机镜头的应用,由于多镜头手机已成为各手机品牌的设计趋势,因此不论是软硬结合板需求数量的提升,或是平均单价的增加,都会增加行动装置应用市场所占的比重。

手机镜头软硬结合板发展主要因手机镜头的轻型化,薄型化、高密度需求,都需要应用到软硬结合板。另外,基于摆放位置、方向、讯号干扰、散热以及规格设定等诸多因素考量,再加上部份镜头因光学变焦需求而采用潜望式结构设计,使得手机镜头因应日益严苛的空间限制,从外观上出现了多种不同型态,在技术上对软硬结合板的要求更加严苛,其应用范围更加广泛。

得益于PCB板与FPC板的综合优势,软硬结合板已广泛应用于电子产品。此外,由于软硬结合板涉及更多的材料差异,因此所有技术挑战主要来自材料组合的选择。例如,在多次层压过程中,应仔细考虑每层材料在各个方向上的CTE差异,并与加固板一起使用,以便可以实现高精度对准层压,从而实现变形补偿。

同时,软硬结合板的结构设计也是其发展的热点。一般来说,具有等效功能的软硬结合板可能具有众多设计方案。实际设计应从综合考虑开始,包括产品的可靠性,占用空间,重量和组装复杂性。此外,对于采用较少采购程序的设计,应考虑制造商的制造能力和材料要素。例如,普通的3层至8层软硬结合板可以利用具有或未使用附着力的CCL覆铜层压板。同样,软硬结合板中柔性区域的覆盖层具有不同的结构。

软硬结合板的另一研究发展趋势在于组件嵌入式PCB的制造。在大多数情况下,要求在刚性区域内执行电阻器和电容器的嵌入,而不会影响柔性区域的性能。该应用第二次对材料提出了严格的要求。此外,柔性PCB可以在CSP芯片级封装技术上正常工作,而组件嵌入式PCB结构则对封装技术提出了挑战和要求。

随着智能设备向高集成化,轻量化,小型化方向发展,以及工业4.0对个性化生产提出的新要求。软硬结合板凭借其优秀的物理特性,一定能在不远的未来大放异彩。

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