Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
Elektronisches Design

Elektronisches Design - Wie die Rigid-Flex Platine entworfen ist

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Elektronisches Design - Wie die Rigid-Flex Platine entworfen ist

Wie die Rigid-Flex Platine entworfen ist

2021-11-02
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Author:Downs

Der Trend PCB-Design zur Leichtigkeit zu entwickeln, dünn und klein. Zusätzlich zum Leiterplattendesign mit hoher Dichte, Es gibt auch ein wichtiges und komplexes Feld wie die dreidimensionale Verbindung und Montage von starren und flexiblen Platten. Rigid-Flex Board wird auch genannt Rigid-Flex Board. Mit der Geburt und Entwicklung von FPC, the new product of rigid-flex circuit board (flex-hard combined board) has gradually been widely used in various occasions. Daher, Die flexible und starre Kombiplatine ist die flexible Leiterplatte und die traditionelle starre Leiterplatte. Nach vielen Prozessen, Sie werden entsprechend den relevanten Prozessanforderungen zu einer Leiterplatte mit FPC-Eigenschaften und PCB-Eigenschaften kombiniert. Es kann in einigen Produkten mit speziellen Anforderungen verwendet werden. Es hat sowohl einen bestimmten flexiblen Bereich als auch einen bestimmten starren Bereich. Es ist eine große Hilfe, den internen Raum des Produkts zu sparen, Verringerung des Volumens des Endprodukts, und die Leistung des Produkts verbessern.

Flexibles Plattenmaterial

Wie das Sprichwort sagt: "Arbeiter müssen zuerst ihre Werkzeuge schärfen, wenn sie ihre Arbeit gut machen wollen", so ist es bei der Betrachtung des Design- und Produktionsprozesses einer Starrflex-Platte sehr wichtig, sich umfassend vorzubereiten. Dies erfordert jedoch ein gewisses Maß an Fachwissen und ein Verständnis für die Eigenschaften der benötigten Materialien. Die für die Rigid-Flex-Platine ausgewählten Materialien beeinflussen direkt den nachfolgenden Produktionsprozess und seine Leistung.

Leiterplatte

Jeder ist mit starren Materialien vertraut, und FR4-Materialien werden oft verwendet. Allerdings müssen auch die starren Plattenmaterialien, die für die Kombination von steif und flexibel verwendet werden, viele Anforderungen berücksichtigen. Es muss für Adhäsion und gute Hitzebeständigkeit geeignet sein, um sicherzustellen, dass das starr-flex-Gelenkteil nach dem Erhitzen die gleiche Ausdehnung und Kontraktion ohne Verformung aufweist. Allgemeine Hersteller verwenden starre Plattenmaterialien der Harzserie.

Für das flexible Plattenmaterial (Flex) wählen Sie ein Substrat und eine Abdeckfolie mit einer kleineren Ausdehnung und Kontraktion. Im Allgemeinen werden Materialien aus härterem PI verwendet, und einige werden direkt mit nichtklebenden Substraten hergestellt. Die Soft Board Materialien sind wie folgt:

Basismaterial: FCCL (flexibles Kupfer plattiertes Laminat)

Polyimid PI. Polymid: Kapton (12.5um/20um/25um/50um/75um). Gute Flexibilität, hohe Temperaturbeständigkeit (langfristige Nutzungstemperatur ist 260°C, kurzfristige Beständigkeit zu 400°C), hohe Feuchtigkeitsaufnahme, gute elektrische und mechanische Eigenschaften und gute Reißfestigkeit. Gute Witterungsbeständigkeit und chemische Beständigkeit und gute Flammschutzfähigkeit. Polyesterimin (PI) ist am weitesten verbreitet. 80% davon werden von der amerikanischen Firma DuPont hergestellt.

Polyester PET. Polyester(25um/50um/75um). Billig, gute Flexibilität, Reißfestigkeit. Gute mechanische und elektrische Eigenschaften wie Zugfestigkeit, gute Wasserbeständigkeit und Feuchtigkeitsaufnahme. Die Schrumpfrate nach dem Erhitzen ist jedoch groß, und die hohe Temperaturbeständigkeit ist nicht gut. Nicht geeignet für Hochtemperaturlöten, Schmelzpunkt beträgt 250°C, so dass es selten verwendet wird.

Coverlay

Die Hauptfunktion des Abdeckfilms besteht darin, den Kreislauf zu schützen, Feuchtigkeit, Verschmutzung und Lötbeständigkeit zu verhindern. Deckfoliendicke From1/2mil bis 5 mils (12.7 bis 127um).

Leitfähige Schicht (Leitfähige Schicht) wird bei diesen Verfahren in Walzkupfer (gewalztes geglühtes Kupfer), elektrodepotiertes Kupfer und Silber Sputtern/Sprühen (Silbertinte) unterteilt. Unter ihnen ist die elektrolytische Kupferkristallstruktur rau, was der Ausbeute von feinen Linien nicht förderlich ist. Die gewalzte Kupferkristallstruktur ist glatt, aber die Haftung zum Basisfilm ist schlecht. Es kann vom Aussehen von Punktlösung und gewalzter Kupferfolie unterschieden werden. Die elektrolytische Kupferfolie ist kupferrot und die gewalzte Kupferfolie grau-weiß.

Hilfsstoffe und Bewehrungsplatten (AddiTIonal Material – STIffener). Das harte Material wird zusätzlich auf den lokalen Bereich der Weichplatte gepresst, um Bauteile zu schweißen oder Verstärkungen für die Montage hinzuzufügen. Verstärkungsfilm kann mit FR4, Harzplatte, druckempfindlichem Klebstoff, Stahlblech und Aluminiumblech verstärkt werden.

Nicht fliessende/low flow Kleber Prepreg (Low Flow PP). Starre und Flex ConnecTIon wird für Starre und Flex ConnecTIon verwendet, normalerweise sehr dünne PP. Im Allgemeinen gibt es 106 (2mil), 1080 (3.0mil/3.5mil), 2116 (5.6mil) Spezifikationen.

Die Struktur des Rigid-Flex Boards

Die starr-flex-Platine besteht darin, eine oder mehrere starre Schichten auf die flexible Platine zu kleben, und die Schaltung auf der starren Schicht und die Schaltung auf der flexiblen Schicht sind durch Metallisierung miteinander verbunden. Jedes Rigid-Flex Board hat einen oder mehrere starre Bereiche und einen flexiblen Bereich.

Darüber hinaus verwendet die Kombination einer flexiblen Platte und mehrerer starrer Platten, die Kombination mehrerer flexibler Platten und mehrerer starrer Platten Bohr-, Plattierungs- und Laminierungsprozesse, um elektrische Verbindungen zu erreichen. Entsprechend dem Entwurfsbedarf ist das Entwurfskonzept für die Installation und Fehlerbehebung des Geräts und des Schweißens geeigneter. Damit die Vorteile und Flexibilität der starr-flexiblen Kombiplatte besser genutzt werden können. Diese Situation ist komplizierter, mit mehr als zwei Drahtschichten.

Laminieren ist, Kupferfolie, P-Blatt, Speicherflexible Schaltung und äußere starre Schaltung in eine mehrschichtige Platine zu pressen. Die Laminierung der starr-flex-Platte unterscheidet sich von der Laminierung nur der weichen Platte oder der Laminierung der starren Platte. Minuten betrachten die Verformung der flexiblen Platte während des Laminierungsprozesses und die Oberflächenebene der starren Platte. Daher muss neben der Materialauswahl auch die Dicke der starren Platte im Konstruktionsprozess berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die Ausdehnungs- und Kontraktionsrate des starr-flex-Teils konsistent ist, ohne sich zu verziehen. Das Experiment beweist, dass die Dicke von 0.8~1.0mm passender ist. Achten Sie gleichzeitig auf die Platzierung von Durchgangslöchern in einem bestimmten Abstand zwischen der starren Platte und der flexiblen Platte von der Verbindung, um die starr-flex Verbindung nicht zu beeinflussen.

Herstellungsverfahren für steife und flexible Platten

Jeder weiß, dass die Rigid-Flex Board ist eine Kombination aus FPC und PCB, und die Produktion von Rigid-Flex Board sollte sowohl FPC-Produktionsanlagen als auch PCB-Verarbeitung Ausrüstung. Erstens, Der Elektroniker zeichnet die Schaltung und Form der flexiblen Platine entsprechend den Anforderungen, und schickt es dann an die Fabrik, die die flexible und harte Platte produzieren kann. Der CAM-Ingenieur bearbeitet und plant die relevanten Dokumente, und ordnet dann die FPC-Produktionslinie Produktionsstandort FPC und PCB-Produktionslinien sind erforderlich, um PCB zu produzieren. Nach diesen beiden weichen und harten Brettern kommen heraus, nach den Planungsanforderungen des Elektronikers, FPC und PCB werden nahtlos von einer Pressmaschine gepresst, und dann eine Reihe von Details an den endgültigen Prozess übergeben werden. Weiche und harte Platte.