PCB flexible (FPC) — simple et double couche

PCB flexible simple et double couche en polyimide, compatible connecteurs ZIF et rayon de courbure défini. Conforme IPC-6013. Prototype dès 100 pcs, production dès 1 000 pcs.

Spécifications

Options couches 1L / 2L / 4L (multicouche)

Matériau base Polyimide (PI), 12,5µm / 25µm / 50µm

Rayon mini courbure ≥1mm (simple couche, flex statique)

Épaisseur conducteur 18µm / 35µm / 70µm (1/2oz / 1oz / 2oz)

Coverlay Coverlay polyimide ou masque photoimageable liquide (LPI)

Compatibilité ZIF Pas 0,5mm / 1,0mm (standard)

Cycles flex max ≥100 000 (flex dynamique, design conforme)

Certifications

UL 94V-0RoHSIPC-6013

Règle de rayon de courbure

Le rayon de courbure minimal est le paramètre de conception FPC le plus critique. Le violer provoque des fractures de fatigue des conducteurs, souvent des pannes intermittentes difficiles à diagnostiquer en retour terrain.

La directive IPC-2223 pour flex statique (plié une fois à l’assemblage, pas en répétition) spécifie un rayon minimum de 6× l’épaisseur totale du FPC. Pour flex dynamique (plié en fonctionnement, par exemple charnière de téléphone ou bracelet wearable), le rayon minimum est 10–20× l’épaisseur totale.

Calcul pratique : un FPC simple couche avec base PI 25µm + cuivre 35µm + coverlay 25µm = 85µm total. Rayon statique minimum : 6 × 0,085mm = 0,51mm. Rayon dynamique minimum : 10 × 0,085mm = 0,85mm.

Utiliser du PI 50µm au lieu de 25µm double presque l’exigence de rayon minimal. Pour les applications à rayon serré (wearables, charnières caméra compactes), spécifiez la plus faible épaisseur PI adéquate. Surspécifier l’épaisseur “pour être sûr” crée souvent un design impossible à plier au rayon requis.

Compatibilité ZIF vs FFC

Les connecteurs ZIF (Zero Insertion Force) sont la terminaison FPC la plus courante. Paramètres clés :

Pas. 0,5mm et 1,0mm sont standards. 0,3mm est possible mais augmente fortement la difficulté de fabrication FPC et le coût connecteur. Confirmez que le pas du connecteur correspond au pas de contact FPC et à l’empreinte PCB hôte.

Épaisseur de contact. Les connecteurs ZIF acceptent une épaisseur de contact FPC donnée : 0,2mm ou 0,3mm au niveau de la zone de contact. Un mismatch cause connexion instable ou dommage connecteur. Coverlay et raidisseur à la zone de contact doivent correspondre à la spécification connecteur.

FFC vs FPC. FFC (Flat Flexible Cable) est un câble ruban à conducteurs parallèles dans film PET, sans circuit imprimé. FPC est un vrai circuit sur film PI avec conducteurs gravés et composants optionnels. Ils utilisent les mêmes empreintes connecteurs en 0,5mm et 1,0mm, mais le FPC permet routage arbitraire et montage composants. Confirmez le type requis par votre application.

Flex statique vs dynamique : choix matière

Flex statique. Plié une fois ou quelques fois à l’assemblage (connexion écran vers PCB dans un boîtier). Base PI standard 25–50µm suffisante. Cuivre laminé recuit RA à 35µm (1oz) par défaut.

Flex dynamique. Plié continuellement en fonctionnement (câble tête d’imprimante, charnière wearable). Exige : cuivre RA (Rolled Annealed), pas ED (Electro-Deposited), base PI plus fine (12,5–25µm), possible stratifié cuivre sans adhésif pour éliminer la couche adhésive, et conformité réelle du rayon installé au rayon dynamique minimum.

Coverlay vs masque soudure

Coverlay polyimide. Film PI laminé avec adhésif, poinçonné ou laser pour exposer les pads. Meilleure flexibilité et adhérence au PI. Standard pour FPC à flex dynamique. Espacement trou-trou minimum : 0,5mm en poinçonnage, 0,1mm en laser.

Masque LPI. Appliqué par sérigraphie ou pulvérisation puis développé photo. Résolution plus fine que coverlay poinçonné, coût plus bas pour géométries de pads complexes. Flexibilité moindre ; non recommandé pour flex dynamique serré.

Pour wearables et FPC grand public avec rayon sous 5mm et cycles dynamiques, le coverlay PI est le bon choix. LPI convient aux rigid-flex où la section flex a un grand rayon.