L'actualité PCB - PCB Replica Board softboard connaissances de base

Avec l'amélioration continue du taux de production de PCB flexible, ainsi que l'application et la promotion de PCB rigides et souples, il est maintenant plus courant d'ajouter doux, dur ou rigide lorsqu'on parle de PCB et de dire qu'il s'agit d'un PCB avec plusieurs couches. Typiquement, un PCB réalisé à partir d'un substrat isolant flexible est appelé PCB flexible ou PCB flexible et un PCB Composite rigide et flexible est appelé PCB rigide et flexible. Il répond aux besoins de l'électronique d'aujourd'hui dans la direction de la haute densité, de la haute fiabilité, de la miniaturisation et de la légèreté. Il répond également à des exigences économiques strictes et aux exigences de concurrence sur le marché et la technologie.

À l'étranger, les PCB flexibles ont été largement utilisés au début des années 1960. Dans notre pays, la production et l'application n'ont commencé qu'au milieu des années 1960. Ces dernières années, l'utilisation de la technologie importée a continué d'augmenter avec la progression de l'intégration économique mondiale et l'ouverture des marchés. Certaines usines de PCB rigides de petite et moyenne taille ciblent cette opportunité en utilisant des processus doux et durs et en utilisant l'équipement existant pour améliorer l'outillage et l'outillage. Le procédé a été amélioré pour transformer la production de BPC flexibles et s'adapter à la demande croissante de BPC flexibles. Pour en savoir plus sur les PCB, voici une introduction exploratoire au procédé Soft PCB.

Tout d'abord, la classification des PCB flexibles et leurs avantages et inconvénients

1.classification des PCB flexibles les PCB flexibles sont généralement divisés en plusieurs types en fonction du nombre et de la structure des conducteurs: 1.1 PCB flexible simple face un PCB flexible simple face n'a qu'une seule couche de conducteur, la surface peut être recouverte ou non. Les substrats isolants utilisés varient en fonction de l'application du produit. Les matériaux isolants couramment utilisés comprennent le polyester, le Polyimide, le polytétrafluoroéthylène et la toile de verre époxy souple. Les plaques d'impression flexibles à une face peuvent à leur tour être classées dans les quatre catégories suivantes: 1) une seule face sans couche de recouvrement reliant les motifs de fil d'une telle plaque d'impression flexible sur un substrat isolant sans couche de recouvrement sur la surface du fil. Tout comme le PCB rigide simple face habituel. Ce type de produit est le moins cher et est généralement utilisé pour des applications non critiques et respectueuses de l'environnement. Les interconnexions sont réalisées par brasage, soudage ou soudage sous pression. Il est souvent utilisé dans les premiers appels téléphoniques.

2) connexion simple face avec revêtement par rapport au type précédent, selon les exigences du client, il n'y a qu'un revêtement supplémentaire sur la surface de ce type de fil. Le rembourrage doit être exposé lors du recouvrement et il est possible de simplement ne pas le recouvrir dans la zone d'extrémité. Si la précision est requise, elle peut prendre la forme d'un trou de dégagement. C'est le PCB flexible simple face le plus largement utilisé et le plus largement utilisé, largement utilisé dans les instruments automobiles et les instruments électroniques.

3) connexion double face sans revêtement ce type d'interface de carte de connexion peut être connecté à l'avant et à l'arrière du fil. Pour ce faire, des Vias sont ménagés sur le substrat isolant au niveau des plots. Ce via peut être embouti, gravé ou réalisé par d'autres moyens mécaniques à l'emplacement souhaité du substrat isolant. Il est utilisé pour l'installation double face de composants, d'équipements et pour les occasions où le soudage est nécessaire. Il n'y a pas de substrat isolant dans la région des plots percés. De telles zones de rembourrage sont généralement éliminées par des moyens chimiques.

4) connexion de couverture sur les deux côtés la différence entre ce type et le type précédent est qu'il y a une couche de couverture sur la surface. Cependant, la couche de recouvrement présente des trous traversants, ce qui permet une terminaison des deux côtés et maintient toujours la couche de recouvrement. Ce PCB flexible est constitué de deux couches de matériau isolant et d'une couche de conducteur métallique. Il est utilisé dans les cas où le revêtement et les équipements environnants doivent être isolés les uns des autres et où les extrémités doivent être connectées à la face avant et à la face arrière.

1.2 PCB flexible double face

PCB flexible double face avec deux couches de conducteurs. Les applications et les avantages de ce type de PCB flexible double face sont les mêmes que les PCB flexibles simple face, dont le principal avantage est l'augmentation de la densité de câblage par unité de surface. Il peut être divisé en avec ou sans trous métallisés et avec ou sans revêtement: a sans trous métallisés, sans revêtement; B sans trous métallisés, avec revêtement; C avec des trous métallisés, sans revêtement; D avec des trous métallisés et un revêtement. Les PCB flexibles double face sans revêtement sont rarement utilisés.

1.3 PCB flexible multicouche

PCB multicouche flexible tout comme le PCB multicouche rigide, la technologie de laminage multicouche est utilisée pour fabriquer un PCB flexible multicouche. Le PCB flexible multicouche le plus simple est un PCB flexible à trois couches formé en recouvrant deux couches de blindage en cuivre de part et d'autre d'un PCB simple face. Un tel PCB flexible à trois couches est équivalent en Caractéristiques électriques à une ligne coaxiale ou à une ligne blindée. La structure de PCB flexible multicouche la plus couramment utilisée est une structure à quatre couches qui utilise des trous métallisés pour réaliser des interconnexions entre couches. Les deux couches intermédiaires sont généralement une couche d'alimentation et une couche de mise à la terre.

L'avantage des PCB flexibles multicouches est que le film de base est léger et possède d'excellentes propriétés électriques telles qu'une faible constante diélectrique. Les cartes PCB flexibles multicouches fabriquées avec un film de Polyimide comme substrat sont environ 1 / 3 plus légères que les cartes PCB multicouches en tissu de verre époxy rigide, mais perdent l'excellente carte PCB flexible simple et double face. La plupart de ces produits ne nécessitent aucune flexibilité. Les PCB flexibles multicouches peuvent en outre être divisés en types suivants:

1) Le PCB multicouche est formé sur un substrat isolant flexible et le produit fini est désigné comme flexible: Cette structure colle généralement les deux côtés de nombreux PCB flexibles microruban simple ou double face, mais sa partie centrale n'est pas collée ensemble et est donc très flexible. Afin d'avoir les caractéristiques électriques requises, telles que les propriétés d'impédance caractéristique et le PCB rigide avec lequel il est interconnecté, chaque couche de circuit d'un composant PCB flexible multicouche doit être conçue pour avoir une ligne de signal sur le plan de masse. Pour avoir un haut degré de flexibilité, il est possible d'utiliser un revêtement mince et approprié, par example en polyimide, sur la couche de fil au lieu d'un revêtement feuilleté plus épais. Les trous métallisés permettent de réaliser les interconnexions souhaitées par le Plan Z entre les couches de circuits flexibles. Ce PCB flexible multicouche est le mieux adapté aux conceptions nécessitant flexibilité, haute fiabilité et haute densité.

2) former un PCB multicouche sur un substrat isolant flexible, le produit fini peut être plié: ce PCB flexible multicouche est stratifié avec un matériau isolant flexible, tel qu'un film de Polyimide, pour faire un panneau multicouche. La flexibilité inhérente est perdue après laminage. Ce type de PCB flexible est utilisé lorsque la conception nécessite une utilisation maximale des propriétés isolantes du film, telles qu'une faible constante diélectrique, une épaisseur de support uniforme, un poids plus léger et un usinage continu. Par exemple, un PCB multicouche en matériau isolant à film de Polyimide est environ un tiers plus léger qu'un PCB rigide avec une toile de verre époxy.

3) Le PCB multicouche est formé sur un substrat isolant flexible, le produit fini doit être Formable et non flexible en continu: ce type de PCB flexible multicouche est fait de matériau isolant souple. Bien qu'il soit fait de matériaux souples, il est limité par la conception électrique. Par example, un conducteur plus épais est nécessaire pour la résistance de conducteur requise, ou un conducteur plus épais est nécessaire entre la couche de signal et la couche de masse pour l'impédance ou la capacité requise. La couche isolante est isolée, elle est donc déjà formée dans l'application finie. La définition du terme "Formable" est la suivante: un composant PCB flexible multicouche est capable de se conformer à la forme souhaitée et ne peut pas être plié dans l'application. Pour le câblage interne de l'avionique. À ce stade, les conducteurs nécessitant une ligne à ruban ou une conception spatiale tridimensionnelle ont une faible résistance, un couplage capacitif ou un bruit de circuit minimal et les extrémités d'interconnexion peuvent être incurvées en douceur à 90 °. Un PCB flexible multicouche en matériau Polyimide permet cette tâche de câblage. Parce que le film de Polyimide est résistant aux températures élevées, flexible et a de bonnes propriétés électriques et mécaniques globales. Pour réaliser toutes les interconnexions de cette portion de composant, la portion de câblage peut en outre être divisée en une pluralité de composants de circuits flexibles multicouches qui sont associés à un ruban adhésif pour former un faisceau de circuits imprimés.

1.4 PCB multicouche rigide et flexible

Ce type est généralement sur un ou deux PCB rigides, il contient les PCB souples nécessaires pour former un tout. La couche de PCB flexible est laminée dans un PCB multicouche rigide. Il s'agit d'avoir des exigences électriques particulières ou de s'étendre au - delà du circuit rigide pour dynamiser la capacité de montage du circuit Z - plane. Ce type de produits a été largement utilisé dans les appareils électroniques où le poids et le volume de compression sont essentiels et doivent assurer une grande fiabilité, un assemblage à haute densité et d'excellentes caractéristiques électriques.

Les PCB multicouches flexibles rigides peuvent également coller et presser les extrémités de nombreux PCB flexibles simples ou doubles faces pour former une partie rigide, tandis que le milieu n'est pas collé pour former une partie souple. Le côté Z de la pièce rigide est interconnecté avec les trous métallisés. Même si Le circuit flexible peut être laminé dans une plaque multicouche rigide. Ce type de PCB est de plus en plus utilisé dans des applications nécessitant une densité de boîtier ultra - élevée, d'excellentes caractéristiques électriques, une grande fiabilité et des limites de volume strictes.

Il existe déjà une gamme de composants PCB flexibles multicouches hybrides conçus pour l'avionique militaire. Dans ces applications, le poids et le volume sont essentiels. Pour respecter les limites de poids et de volume prescrites, la densité de l'emballage intérieur doit être très élevée. En plus de la densité de circuit élevée, toutes les lignes de transmission de signal doivent être blindées afin de minimiser la diaphonie et le bruit. Si vous voulez utiliser des fils isolés blindés, il est pratiquement impossible de les encapsuler économiquement dans le système. De cette façon, mélanger plusieurs couches

Le PCB flexible réalise son interconnexion. Cet ensemble contient des lignes de signal blindées dans un PCB flexible à ruban plat, qui est à son tour une partie importante d'un PCB rigide. Dans le cas d'un fonctionnement relativement élevé, une fois la fabrication terminée, le PCB forme un coude en s de 90°, offrant ainsi un moyen d'interconnecter le Plan Z, qu'il peut utiliser pour les points de soudure sous l'effet des contraintes vibratoires des plans X, y et Z. Élimination du stress - déformation.

2. Avantages

2.1 flexibilité

Un avantage important des applications PCB flexibles est qu'il peut être câblé et assemblé plus facilement dans un espace tridimensionnel et peut également être utilisé serti ou plié. Il peut supporter des milliers à des dizaines de milliers de fois sans dommage tant qu'il est serti dans le rayon de courbure autorisé.

2.2 réduire la taille

Dans l'assemblage et la connexion des composants, la section conductrice du PCB flexible est mince et plate par rapport à l'utilisation de câbles conducteurs, ce qui réduit les dimensions des conducteurs et peut être formé le long du boîtier, rendant la structure du dispositif plus compacte et raisonnable et réduisant les dimensions du composant. Volume Comparé à un PCB rigide, il peut économiser 60 ~ 90% d'espace.

2.3 réduction du poids

Avec le même volume et la même capacité de transport de courant, les PCB flexibles peuvent être réduits d'environ 70% par rapport aux fils et câbles et de 90% par rapport aux PCB rigides.

2.4 conformité de l'installation et de la connexion

L'utilisation d'une connexion de montage PCB flexible élimine les erreurs lors du câblage avec des fils et des câbles. Tant que les dessins d'usinage sont relus et passés, tous les circuits d'enroulement produits plus tard sont identiques. Il n'y a pas de connexion incorrecte lors de l'installation du câble.

2.5 amélioration de la fiabilité

Lorsqu'il est assemblé et connecté à l'aide d'un circuit imprimé flexible, il réduit les interconnexions de commutation, améliore la fiabilité de l'ensemble du système et offre une vérification des pannes pour plus de commodité, car il peut être câblé sur trois plans: X, y et Z.

2.6 contrôlabilité de la conception des paramètres électriques

Selon les exigences de l'application, les concepteurs peuvent contrôler la capacité, l'inductance, l'impédance caractéristique, le retard et l'atténuation lors de la conception de PCB flexibles. Peut être conçu pour avoir les caractéristiques d'une ligne de transmission. Comme ces paramètres sont liés à la largeur du fil, à l'épaisseur, à l'espacement, à l'épaisseur de la couche isolante, à la constante diélectrique, à la tangente de l'angle de perte, etc., il est difficile de le faire lors de l'utilisation d'un câble.

2.7 Les extrémités peuvent être soudées intégralement

Les PCB flexibles, comme les PCB rigides, ont des plots de terminaison qui peuvent éliminer le dénudage et l'étamage des fils, ce qui permet d'économiser de l'argent. Les Plots de bornes sont connectés aux composants, aux appareils et aux fiches. Au lieu de souder chaque fil à la main, on peut utiliser le soudage par trempe ou par crête.

2.8 L'utilisation des matériaux est facultative

Les PCB flexibles peuvent être fabriqués en utilisant différents substrats selon différentes exigences d'utilisation. Par example, les films polyester peuvent être utilisés dans des applications d'assemblage nécessitant un faible coût. Dans les applications exigeantes, d'excellentes performances sont requises et des membranes en polyimide peuvent être utilisées.

2.9 faible coût

Avec l'assemblage de PCB flexible, le coût total peut être réduit. C'est parce que:

1) en raison de la cohérence des différents paramètres du fil flexible PCB; La terminaison intégrale est réalisée, éliminant les erreurs et les retravaillements qui se produisent souvent lors de l'installation et de la connexion des câbles, et le remplacement des PCB flexibles est plus pratique.2) l'application des PCB flexibles simplifie la conception structurelle et peut être collée directement aux éléments, réduisant ainsi les pinces et leurs pièces de fixation.3) pour les fils nécessitant un blindage, les PCB flexibles sont moins chers.

2.10 continuité du traitement

La production continue de PCB flexibles peut être réalisée grâce au fait que le stratifié de revêtement flexible peut être fourni en continu sous forme de rouleaux. Cela permet également de réduire les coûts.

3. Inconvénients

3.1 coût initial élevé

Étant donné que les PCB flexibles sont conçus et fabriqués pour des applications spéciales, la conception initiale du circuit, le câblage et le mastering photographique nécessitent des coûts plus élevés. À moins qu'il n'y ait un besoin particulier d'appliquer un PCB flexible, il est généralement préférable de ne pas l'utiliser pour un petit nombre d'applications.

3.2 Le remplacement et la réparation des PCB souples sont difficiles

Une fois la fabrication terminée, le PCB flexible doit être modifié à partir de la carte de base ou du programme de peinture à la lumière, il n'est donc pas facile de le changer. La surface est recouverte d'un film protecteur qui doit être enlevé avant la réparation et récupéré après la réparation, une tâche relativement difficile.

3.3 Les dimensions sont limitées

Les PCB flexibles sont souvent fabriqués par un processus de traitement par lots, dans des circonstances encore rares, de sorte qu'ils ne peuvent pas être fabriqués très longtemps et très largement en raison des contraintes dimensionnelles de l'équipement de production.

3.4 mauvais fonctionnement facile à endommager

Une mauvaise manipulation par le personnel d'assemblage et de connexion est susceptible de causer des dommages aux circuits flexibles, dont le soudage et le retraitement nécessitent une manipulation par du personnel formé