柔性电路板（FPC，Flexible Printed Circuit）即柔性印制线路板，简称软板。它是以柔性覆铜板为基材制成的一种电路板，作为信号传输的媒介应用于电子产品的连接，与传统PCB硬板相比，具备配线组装密度高、弯折性好、轻量化、工艺灵活等特点。FPC一般可分为单层 FPC、双层 FPC、多层 FPC 和软硬结合版。FPC可以广泛应用于航天、军事、移动通讯，笔记本电脑，计算机外设，PDA，数字相机、汽车等行业。

柔性电路(FPC)是上世纪70年代美国为发展航天火箭技术发展而来的技术，是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳曲挠性的印刷电路，通过在可弯曲的轻薄塑料片上，嵌入电路设计，使在窄小和有限空间中堆嵌大量精密元件，从而形成可弯曲的挠性电路。此种电路可随意弯曲、折迭重量轻，体积小，散热性好，安装方便，冲破了传统的互连技术。在柔性电路的结构中，组成的材料是是绝缘薄膜、导体和粘接剂。

组成：

1、绝缘薄膜

绝缘薄膜形成了电路的基础层，粘接剂将铜箔粘接至了绝缘层上。在多层设计中，它再与内层粘接在一起。它们也被用作防护性覆盖，以使电路与灰尘和潮湿相隔绝，并且能够降低在挠曲期间的应力，铜箔形成了导电层。

在一些柔性电路中，采用了由铝材或者不锈钢所形成的刚性构件，它们能够提供尺寸的稳定性，为元器件和导线的安置提供了物理支撑，以及应力的释放。粘接剂将刚性构件和柔性电路粘接在了一起。另外还有一种材料有时也被应用于柔性电路之中，它就是粘接层片，它是在绝缘薄膜的两侧面上涂覆有粘接剂而形成。粘接层片提供了环境防护和电子绝缘功能，并且能够消除一层薄膜，以及具有粘接层数较少的多层的能力。

绝缘薄膜材料有许多种类，但是最为常用的是聚酰亚胺和聚酯材料。在美国所有柔性电路制造商中接近80%使用聚酰亚胺薄膜材料，另外约20%采用了聚酯薄膜材料。聚酰亚胺材料具有非易燃性，几何尺寸稳定，具有较高的抗扯强度，并且具有承受焊接温度的能力，聚酯，也称为聚乙烯双苯二甲酸盐（Polyethyleneterephthalate简称：PET），其物理性能类似于聚酰亚胺，具有较低的介电常数，吸收的潮湿很小，但是不耐高温。

2、导体

铜箔适合于使用在柔性电路之中，它可以采用电淀积（Electrodeposited简称：ED），或者镀制。采用电淀积的铜箔一侧表面具有光泽，而另一侧被加工的表面暗淡无光泽。它是具有柔顺性的材料，可以被制成许多种厚度和宽度，ED铜箔的无光泽一侧，常常经特别处理后改善其粘接能力。锻制铜箔除了具有柔韧性以外，还具有硬质平滑的特点，它适合于应用在要求动态挠曲的场合之中。

3、粘接剂

粘接剂除了用于将绝缘薄膜粘接至导电材料上以外，它也可用作覆盖层，作为防护性涂覆，以及覆盖性涂覆。两者之间的主要差异在于所使用的应用方式，覆盖层粘接覆盖绝缘薄膜是为了形成叠层构造的电路。粘接剂的覆盖涂覆所采用的筛网印刷技术。不是所有的叠层结构均包含粘接剂，没有粘接剂的叠层形成了更薄的电路和更大的柔顺性。它与采用粘接剂为基础的叠层构造相比较，具有更佳的导热率。由于无粘接剂柔性电路的薄型结构特点，以及由于消除了粘接剂的热阻，从而提高了导热率，它可以使用在基于粘接剂叠层结构的柔性电路无法使用的工作环境之中。

FPC的分类

表 1：FPC 分类

FPC的产业

FPC 产业链上游主要原材料包括挠性覆铜板（FCCL）、覆盖膜、元器件、屏蔽膜、胶纸、 钢片、电镀添加剂、干膜等八大类，其中 FCCL 的板材膜常见的有聚酰亚胺膜(PI)、聚 酯(PE T)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、液晶显示屏高聚物(LCP)等高分子材料塑料薄膜；中游为 FPC 制造；下游为各类应用，包括显示/触控模组，指纹识别模组、摄像头模组 等，最终应用包括消费电子、通讯设备、汽车电子、工控医疗、航空航天等领域。

随着汽车电动化、智能化发展，FPC在弯折性、减重、自动化程度高等优势进一步体现，FPC 在车载领域的用量不断提升，应用涵盖车灯、显示模组、BMS/VCU/MCU 三大动力控制系统、传感器、高级辅助系统等相关场景。新能源汽车的大发展带动车载动力电池用 FPC 需求大幅增长。

FPC在新能源汽车的应用

采集线是新能源汽车BMS系统所需配备的重要部件，实现监控新能源动力电池电芯的电压和温度；连接数据采集和传输并自带过流保护功能；保护汽车动力电池电芯，异常短路自动断开等功能。

此前新能源汽车动力电池采集线采用传统铜线线束方案，常规线束由铜线外部包围塑料而成，连接电池包时每一根线束到达一个电极，当动力电池包电流信号很多时，需要很多根线束配合，对空间的挤占大。Pack 装配环节，传统线束依赖工人手工将端口固定在电池包上，自动化程度低。

相较铜线线束，FPC 由于其高度集成、超薄厚度、超柔软度等特点，在安全性、轻量化、布局规整等方面具备突出优势，此外 FPC 厚度薄，电池包结构定制，装配时可通过机械手臂抓取直接放置电池包上，自动化程度高，适合规模化大批量生产，FPC 替代铜线线束趋势明确。

2017 年前后行业导入初期，由于产业小批量初期的高成本和汽车电子领域对可靠性的高要求，动力电池企业大多还处在观望的态度。随着 FPC 展现出的优异性能以及规模化生产带来的快速降本，FPC 替代传统线束的进程明显提速。高工锂电 2018 年调研显示，国内动力电池第一梯队的宁德时代和比亚迪已经在 pack 环节批量化应用 FPC。公开信息显示特斯拉、国轩高科、中航锂电、塔菲尔、欣旺达、孚能等企业也均开始应用 FPC。目前 FPC 方案已经成为绝大部分新能源汽车新车型的最主要选择。

FPC 向 CCS（Cells Contact System，集成母排，线束板集成件）集成。CCS 产品由 FPC、塑胶结构件、铜铝排等组成，铜铝排将多个电芯通过激光焊接进行串并联，FPC 通过与铜铝排、塑胶结构件连接从而构成电气连接与信号检测结构部件。

FPC生产流程

FPC的结构

FPC的优缺点

优点：

柔性印刷电路板是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路，具有许多硬性印刷电路板不具备的优点：

（1）可以自由弯曲、卷绕、折叠，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化；

（2）利用FPC可大大缩小电子产品的体积和重量，适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。因此，FPC在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、PDA、数字相机等领域或产品上得到了广泛的应用；

（3）FPC还具有良好的散热性和可焊性以及易于装连、综合成本较低等优点，软硬结合的设计也在一定程度上弥补了柔性基材在元件承载能力上的略微不足。

缺点：

（1）一次性初始成本高：由于柔性PCB是为特殊应用而设计、制造的，所以开始的电路设计、布线和照相底版所需的费用较高。除非有特殊需要应用软性PCB外，通常少量应用时，最好不采用；

（2）软性PCB的更改和修补比较困难：柔性PCB一旦制成后，要更改必须从底图或编制的光绘程序开始，因此不易更改。其表面覆盖一层保护膜，修补前要去除，修补后又要复原，这是比较困难的工作；

（3）尺寸受限制：软性PCB在尚不普的情况下，通常用间歇法工艺制造，因此受到生产设备尺寸的限制，不能做得很长，很宽；

（4）操作不当易损坏：装连人员操作不当易引起软性电路的损坏，其锡焊和返工需要经过训练的人员操作。

发展前景

随着可穿戴设备、柔性显示和智能设备的爆发式增长，对柔性电路板的需求大幅增加，行业正得到越来越广泛的应用，本土柔性电路板产业也逐渐进入爆发期。在电子产品追求轻、薄、短、小设计的大背景下，超薄、可伸展型的柔性电路板蕴含着巨大机会，促进相关设备进一步发展。