Edge coating技术如何提升产品性能与寿命？-睿诚科技协会

什么是 Edge Coating（边缘涂布）？

定义： Edge Coating 是一种精密的涂覆工艺，在柔性印刷电路板、软硬结合板、以及某些刚性板的边缘、切割面或孔壁上，均匀地涂上一层保护性的高分子材料（如液态光学胶、环氧树脂、聚氨酯等）。

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核心目的： 对 FPC/FPCA 的横切面、开孔、覆盖膜边缘等暴露区域进行绝缘、防潮、防尘和机械保护，从而提高电子产品的可靠性、耐用性和寿命。

为什么需要 Edge Coating？（核心作用）

FPC 是由多层铜箔和绝缘薄膜（如 PI 聚酰亚胺）压合而成的，当 FPC 被切割成型后，其横截面会暴露出内部的铜层和绝缘层，这些暴露的边缘非常脆弱，且存在风险，Edge Coating 主要解决以下几个核心问题：

绝缘与防短路
- 问题： FPC 边缘暴露的铜箔是导电的，在潮湿、多尘或导电粉尘（如金属粉尘）的环境中，这些裸露的铜箔极易导致相邻的引脚或线路之间发生短路，造成设备功能异常甚至损坏。
- 解决方案： Edge Coating 形成一层致密的绝缘膜，将裸露的铜箔完全覆盖，有效阻断电流，防止短路。
防潮与防腐蚀
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- 问题： 空气中的湿气、水汽、汗液等会通过 FPC 的边缘切口渗透进去，湿气会腐蚀暴露的铜箔，导致铜层氧化、阻抗增加，最终使信号传输失效，在高温高湿环境下，这个问题尤为严重。
- 解决方案： 高质量的 Edge Coating 材料具有极低的透湿率，能有效阻隔水汽侵入，保护内部线路不受腐蚀。
增强机械强度与耐磨性
- 问题： FPC 的边缘是整个结构中最脆弱的部分，在后续的组装、测试和使用过程中，反复的弯折、插拔、振动或摩擦，很容易导致边缘分层、开裂或磨损。
- 解决方案： Edge Coating 材料固化后具有一定的硬度和韧性，如同给边缘“镶”上了一圈“金属边框”，显著增强了其抗撕裂、抗弯折和耐磨损能力。
防止“绿油/阻焊层”脱落
- 问题： 传统 FPC 在切割后，边缘的绿油（阻焊层）很容易因为热胀冷缩或外力而脱落，再次暴露出下方的铜箔，带来上述所有风险。
- 解决方案： Edge Coating 可以完美地覆盖并粘合住绿油的边缘，起到一个“封边”的作用，防止其翘起和脱落。
提升美观度
- 问题： 暴露的纤维切口、颜色不一的层压材料边缘会影响产品的整体美观。
- 解决方案： 可以选择与 FPC 颜色相近或透明的涂覆材料，使边缘看起来整洁、平滑、一体化，提升产品质感。

Edge Coating 的主要工艺流程

Edge Coating 是一个精细化的制造过程，通常包括以下步骤：

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前处理：
- 清洁： 使用等离子清洗、化学清洗或超声波清洗等方式，彻底清除 FPC 边缘的油污、灰尘和杂质，确保涂层与基材有良好的附着力。
- 表面活化： 等离子处理可以活化 PI 膜表面，提高其表面能，从而增强涂层材料的粘接效果。
涂覆：
- 点胶/喷涂： 这是最常见的两种方式。
  - 点胶： 通过高精度的点胶机，将液态胶水精确地涂在 FPC 的边缘、孔壁等特定位置，优点是精度高、用量可控、不污染其他区域。
  - 喷涂： 使用喷枪将涂层材料均匀地喷涂到整个 FPC 表面，然后通过后续的胶带或模具保护，只留下边缘涂层，适合大面积或不规则边缘的涂覆。
流平：

涂覆后,FPC 会在一个恒温恒湿的环境中短暂停留，让涂层材料在表面自然流动，形成均匀、光滑的表面，避免出现拉丝、气泡或厚薄不均的现象。
固化：
- 这是关键步骤,将流平后的 FPC 送入烘箱或通过 UV 光进行固化。
- 热固化： 通过加热使环氧树脂等材料发生化学反应，交联硬化。
- UV 固化： 在紫外线照射下，使液态光学胶等材料快速聚合固化，UV 固化速度快，适合自动化生产。
后处理/检查：
- 去溢胶： 清理掉固化后边缘多余的胶水（飞边）。
- 外观检查： 检查涂层是否有气泡、杂质、不均匀等缺陷。
- 性能测试： 进行附着力测试、绝缘耐压测试、耐盐雾测试等，确保涂层性能符合要求。

常见的 Edge Coating 材料类型

不同的应用场景对涂层材料的要求也不同,常见的有以下几种：

材料类型	特点	典型应用
环氧树脂	硬度高、附着力强、绝缘性好、成本较低	消费电子、汽车电子、工业控制等大多数常规应用
聚氨酯	柔韧性好、耐磨、耐化学腐蚀、抗冲击性强	需要反复弯折的动态区域（如折叠屏手机转轴）、户外设备
液态光学胶	透光率高、折射率可调、粘接性好	摄像头模组、光学传感器、显示屏等对光学性能有要求的部位
硅树脂	耐高低温性能极佳（-55℃ ~ 200℃）、疏水性好	汽车电子、航空航天、LED 照明等极端环境应用

应用领域

Edge Coating 技术广泛应用于对可靠性要求高的电子产品中：

消费电子： 智能手机（摄像头、屏幕、电池连接）、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴设备（智能手表、手环）、无线耳机等。
汽车电子： ADAS（高级驾驶辅助系统）、车载信息娱乐系统、电池管理系统、传感器等，汽车环境恶劣，对防潮、抗震、耐温要求极高。
医疗电子： 便携式医疗设备、植入式设备、监护仪等，需要长期稳定工作，且可能接触人体或消毒液。
工业与航空航天： 工业控制板、机器人、无人机、航空航电系统等，这些领域要求设备在严苛的物理和化学环境下仍能可靠运行。

Edge Coating 技术是现代电子制造中一道关键的“隐形防线”。 它虽然只是对产品边缘进行微小的处理，但却直接决定了产品在复杂环境下的生存能力和长期可靠性，随着电子产品向着更小型化、更高集成度、更恶劣环境应用的方向发展，Edge Coating 技术的重要性只会越来越凸显，是衡量一家 PCB/FPC 厂家技术实力和品质管控水平的重要标志之一。