FPC 커넥터란 무엇인가요? – 플렉시블 회로의 연결 기술

전자기기가 소형화되고 고밀도화됨에 따라, 기존의 딱딱한 PCB만으로는 모든 회로를 연결하기 어려운 경우가 많아졌습니다.
특히 접히는 구조나, 좁은 공간에서 부품 간의 연결이 필요한 경우에는 유연한 회로 연결 방식이 필수입니다.
이때 사용하는 것이 바로 FPC(Flexible Printed Circuit)와 이를 연결하는 FPC 커넥터입니다.
FPC는 단순히 유연한 배선 그 이상이며, FPC 커넥터는 그 회로를 정확하고 안정적으로 연결하는 핵심 인터페이스입니다.
이번 글에서는 FPC 커넥터의 구조와 종류, 사용 시 주의사항, 실무 설계 팁까지 단계적으로 설명드리겠습니다.

 

 

FPC와 FFC의 차이부터 정확히 이해하기

우선 혼동하기 쉬운 용어 두 가지를 구분해보겠습니다:

• FPC (Flexible Printed Circuit): 회로가 인쇄되어 있는 유연한 PCB 형태로, 구리 패턴이 실제로 회로 기능을 수행합니다.
• FFC (Flexible Flat Cable): 단순히 도선이 병렬로 배열된 플랫 케이블 형태로, 대부분의 경우 전기적 기능만 수행하며 회로 기능은 없습니다.

FPC는 ‘회로’ 그 자체이며, 부품도 실장될 수 있습니다. FFC는 배선에 특화되어 있으며 주로 저렴한 데이터 전송용으로 사용됩니다.

 

 

FPC 커넥터의 기본 구조

FPC 커넥터는 일반적으로 플라스틱 본체 + 핀 + 클램프(잠금 구조)로 구성되어 있으며,
FPC의 단자를 정확하게 밀착시켜 신호를 전달할 수 있도록 설계되어 있습니다.
핀 수는 4핀부터 60핀 이상까지 다양하며, 간격(pitch)은 보통 0.5mm, 1.0mm, 0.3mm 등이 사용됩니다.
핀 배열은 Top Contact / Bottom Contact에 따라 다르고, 방향성도 주의해야 합니다.

 

 

접속 방식: ZIF vs Non-ZIF

FPC 커넥터는 클램프(레버)가 있는지 여부에 따라 크게 두 가지로 나뉩니다:

• ZIF (Zero Insertion Force): 레버를 열고 FPC를 넣은 후 닫아서 고정하는 방식. 기계적 스트레스가 적고, 반복 사용에 유리함.
• Non-ZIF: 레버 없이 직접 삽입하여 탄성 접점으로 고정되는 구조. 구조는 단순하지만 탈착이 불편하고 내구성이 낮음.

실무에서는 대부분 ZIF 타입을 사용하며, 클램프 방향에 따라 Top Lock, Back Lock 등 세부 구조가 나뉩니다.

 

 

FPC 삽입 방향 – 맞는 커넥터를 써야 합니다

FPC의 접점은 한쪽 면에만 있으므로, 커넥터가 어느 면의 접점을 읽는 구조인지가 매우 중요합니다.

• Top Contact: 위쪽 접점
• Bottom Contact: 아래쪽 접점
  잘못된 방향의 커넥터를 사용하면 FPC를 꽂아도 전기적으로 연결되지 않거나 쇼트가 발생할 수 있으니,
  FPC의 접점 위치를 확인하고 그에 맞는 커넥터를 선택해야 합니다.

 

실무에서 흔히 실수하는 부분

• FPC Pitch와 커넥터 Pitch 불일치: 예를 들어 FPC가 0.5mm Pitch인데 커넥터는 1.0mm인 경우
• 삽입 방향 오류: Top/Bottom 방향을 착각해 회로 연결 불량 발생
• 레버 미잠금 상태 납품: 조립 중 레버가 안 닫히거나, 충격 시 FPC가 빠져 오작동
• EOL(End of Life) 부품 사용: FPC 커넥터는 단종 주기가 짧은 편이라, 장기 납품 제품에서는 주의가 필요함

 

 

FPC 커넥터 선정 시 고려사항

• Pin 수: 회로에서 요구하는 신호 수
• Pitch: FPC와 정확히 일치해야 함
• 높이와 방향: 제품의 기구 구조에 맞는 방향으로 설계 (수직/수평, Top Entry/Side Entry 등)
• 전류 용량: 전원 신호 포함 시 충분한 전류 용량 확인
• 내구성: 반복 삽입 여부에 따라 10회 이하/100회 이상 구분

대표적인 FPC 커넥터 브랜드로는 Hirose, Molex, JST, TE Connectivity 등이 있으며, 표준 제품의 호환성을 미리 확인해 두는 것이 좋습니다.

 

 

FPC 설계 시 주의할 점

FPC 자체를 설계하는 경우에도 고려할 요소가 많습니다:

• 접점 표면 처리: ENIG 도금으로 내구성 확보
• 보호 필름 설계: 접점 외 영역은 커버레이(PI 필름)로 보호
• 곡률 반경(R) 고려: 너무 많이 접으면 단선 위험
• 응력 분산: FPC가 고정되지 않으면 납땜 부위에 응력이 집중됨

이러한 요소는 단순한 회로 설계가 아니라, 기계적 설계와 전기 설계가 동시에 고려되어야 하는 부분입니다.

 

 

납땜 없이 신뢰성 있게 연결하려면?

FPC 커넥터의 가장 큰 장점은 납땜 없이도 회로 간 연결이 가능하다는 점입니다.
하지만 이 말은 ‘그냥 끼우기만 해도 된다’는 뜻은 아닙니다. 실제 제품에서는 열, 진동, 습도, 먼지, 반복 접촉 등 다양한 환경적 요인이 커넥터에 영향을 미칩니다.
이런 이유로 FPC 커넥터를 사용할 때는 반드시 클램프가 제대로 닫혔는지 확인하고, 제품 내부 구조에서 FPC가 흔들리거나 꺾이지 않도록 기구적인 고정 구조(홀더, 양면테이프, 서포트 패드 등)를 함께 설계하는 것이 중요합니다.
장기적인 신뢰성과 접촉 안정성을 위해서는 ‘전기적 연결’뿐 아니라, 기계적 고정 상태까지 검토하는 것이 실무에서의 핵심 포인트입니다.

 

 

작지만 매우 중요한 인터페이스, FPC 커넥터

FPC 커넥터는 작고 단순해 보일 수 있지만, 전체 시스템의 신호 전달을 책임지는 핵심 인터페이스입니다.
잘못된 커넥터 선택이나 조립 불량은 회로 전체 오작동의 원인이 될 수 있으며,
기구적, 전기적 관점 모두에서 정밀하게 설계되어야 합니다.
특히 제품이 소형화되고 연결 방식이 복잡해지는 요즘 같은 환경에서는,
FPC와 FPC 커넥터에 대한 이해는 이제 선택이 아니라 필수입니다.