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軟板銅箔線路斷裂原因分析(FPC trace broken)
最近發現公司使用的一些軟性電路板(FPC)有線路(traces)斷訊的不良反饋，為了讓產品更輕更薄並讓FPC的繞折性更好，因為我們公司的FPC大多是雙層以上，所以我們在幾年前就捨棄了1/2盎司(oz)而開始改用1/3盎司的銅箔，不過銅箔越薄也代表其承受彎折的能力就越弱，即使採用碾壓銅，偶爾就會發現trace訊號不良的問題。
其實這些不良品送回來時，一開始用三用電表來量測時確實有量到開路的現象，可是卻怎麼樣也找不到這些線路失效的軟板到底在哪裡發生斷裂，最後還是供應商厲害，他們把FPC一點一點的彎折，當然不是死折，而是強迫FPC彎曲，然後在顯微鏡下一吋吋地檢查，最後終於找到了銅箔線路斷裂之處。也就是說這些線路雖然已經斷裂了，可是一般躺平未彎折的情況下即使用顯微鏡也無法檢查到線路的斷裂之處。
既然發現了銅箔線路斷裂，而且這些銅箔線路斷裂的地方在我們的使用過程中也不是死折的位置，且組裝過程中也沒有彎折的痕跡，所以很明顯是FPC來料的時候應該就已經有問題了，只是使用一段時間後才慢慢顯現出來。
把不良的FPC送回FPC原廠做分析，供應商也是蠻認真的，因為我們告訴對方，所有市場上的不良品都要對方吸收，所以供應商很緊張，也很積極的找FPC廠追尋可能原因。
經過幾個星期的努力之後，對方回覆FPC斷裂的真因是銅箔線路與PI層之間有間隙產生，以至於銅箔沒有足夠的支撐，幾經受力之後造成斷裂。這個論點應該可以成立，可是間隙應該很難避免吧，而且碾壓銅應該有足夠的延展性可以承受這樣的間隙才對啊。
目前工作熊個人對這樣的結論可以接受但存疑，因為如果是用錯電鍍銅，會是批量性的問題，而不是這樣零星個案出現，所以應該是某些單獨的原因造成FPC線路斷裂，可是間隙又沒有辦法避免。
你是否有類似FPC的經驗可以分享呢？
延伸閱讀：
PCB爆板的真因剖析與防止
PCB銅箔厚度、線寬與最大負載電流間的關係
電路板疑似腐蝕氧化，懷疑電流異常過熱造成
陶瓷電容(MLCC)落下後破裂並掉落分析（應力）
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訪客留言內容（Comments）
Bear,
1.)_那就是雙面板外加一張純銅=>CVL+D/S+PP+CU+CVL囉
2.)_純粹排線功能或者是有上件的SYS FPC?
3.)_Or Could you provide the contacted method by e-mail that we may discussed it on the phone
BR
Alec
很可惜沒有暗場光的切片 , 線路 Crack 在彎折上大概分為三種 (經驗)
1. 彎折 r角過小或板材過厚 -> 固定 r角下 板厚越厚 越容易斷 (跑道外圈理論)
2. 機構設計上 補強板造成應力集中 , 其實不光是補強板 連銅或 CVL 都最好做錯位的設計 , 以避免應力集中
3. 擠壓性的 Crack , 在組裝設計上 使用封膠將軟板固定 , 斷裂不見得發生在彎折區 , 而是在結構上的共振區 (有點難理解 噗 )
資料不是很齊全 , 以上是小弟過去的經驗 請參考
請問有可能PCB同個NET本是該導通(short)的點，但因為插了某個元件變成不導通的狀況嗎? 最近公司有遇到這種問題，在我電路學的觀念裡是不可能因為插了元件而同個NET導致測不到近乎0歐姆的。我傾向是PCB本身Net就有斷線路，不知道您看法如何呢，謝謝。
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1.)要跟你先確認一下你的FPC是純銅雙面開窗還是純粹的單面銅
2.)如果是單面銅的話要確認PI跟copper的間隙發生是在原材的PI面還是後續PI貼覆面
3.)用RA銅應該不致於會發生在無死折的狀況下會斷
4.)你的FPC式樣品還是以量產:樣品一般會用快壓機而量產會用真空傳壓機壓
BR
Alec