Twój wykwalifikowany producent sztywnych płyt PCB w Chinach

Elastyczne płytki PCB znajdują zastosowanie w wielu skomplikowanych urządzeniach. Płyta PCB Rigid-Flex łączy w sobie szeroką gamę wysokiej jakości funkcji. Przyjrzyjmy się bliżej, co oferują te płytki PCB pod względem specyfikacji.

Co takiego jest w sztywnej, elastycznej płytce drukowanej, co czyni ją wyjątkową? Tak, to właśnie substancja sprawia, że ​​PCB jest popularne wśród entuzjastów. Istnieją różne konstrukcje płyt sztywno-giętkich. Materiały na te PCB to:

Podłoże

Materiały podłoża

Najpopularniejszą substancją sztywno-flex jest tkane włókno szklane. Gruba warstwa żywica epoksydowa okrywa to włókno szklane.

Niemniej jednak, włókno szklane impregnowane żywicą epoksydową jest niepewne. Nie wytrzymuje nagłych i długotrwałych wstrząsów.

Poliamid

Ten materiał został wybrany ze względu na jego elastyczność. Jest solidny i wytrzymuje wstrząsy i ruchy.

Poliimid może również wytrzymać ciepło. Dzięki temu idealnie nadaje się do zastosowań, w których występują wahania temperatury.

Poliester (PET)

PET jest preferowany ze względu na swoje właściwości elektryczne i elastyczność. Jest odporny na chemikalia i wilgoć. Dzięki temu może być stosowany w trudnych warunkach przemysłowych.

Zastosowanie odpowiedniego podłoża zapewnia pożądaną wytrzymałość i długowieczność. Przy wyborze podłoża uwzględnia takie elementy jak odporność na temperaturę i stabilność wymiarów.

Powłoki

Warstwy okładki

Są one wytwarzane przez sklejenie razem elastycznych folii. Warstwy kryjące są używane do produkcji płytek PCB typu Rigid-Flex. Chroni cały montaż.

Po drugie, umożliwia dostęp do obwodów. Zawierają one bardziej przetworzone klocki obwodów. Trzecim obowiązkiem jest zwiększenie niezawodności i zdolności adaptacyjnych obwodów.

Powłoki ochronne

Nie zawsze stosuje się układanie okładek. W ten sposób na obwody nakładana jest cienka powłoka płynna. Jest akrylowaną żywicą epoksydową. Innym razem jest to poliuretan akrylowy. Najczęstszym podejściem jest sitodruk. Utwardzanie termiczne jest powszechne.

Materiały przewodzące

Miedź jest najczęściej wybieranym materiałem do produkcji obwodów drukowanych. Oprócz tego, że jest przewodnikiem elektryczności, jest również bardzo praktyczny. Technika wykorzystuje dwa rodzaje folii miedzianej.

Wśród nich znajduje się folia miedziana osadzana galwanicznie. Drugi to zwinięta folia miedziana. Folie te są dostępne w różnych grubościach i gramaturach.

Kleje

Kleje są niezbędne do działania i trwałości PCB. Kleje zapewniają połączenia między materiałami przewodzącymi a podłożami.

Kleje do PCB

Kleje poliamidowe

Odporność termiczna tego kleju sprawia, że ​​idealnie nadaje się do tego zadania. Wytrzymuje 500°C. Jego intensywna tolerancja na ciepło sprawia, że ​​nadaje się do wielu krytycznych zastosowań.

Należą do nich zastosowania wojskowe i zastosowania do wytwarzania energii.

Ze względu na dużą tolerancję rozszerzalności cieplnej są często wykorzystywane w obwodach wielowarstwowych.

Kleje poliestrowe

Kleje te są tańsze niż kleje poliimidowe. Są idealne do tworzenia podstawowych obwodów sztywnych flex.

Mają też słabe więzi. Kleje poliestrowe również nie są odporne na ciepło. Zostały niedawno zaktualizowane. To zapewnia im odporność termiczną. Zmiana promuje również zdolności adaptacyjne. Dzięki temu są bezpieczne w wielowarstwowym montażu PCB.

Kleje akrylowe

Te kleje są stosunkowo lepsze. Mają wyjątkową stabilność termiczną i są odporne zarówno na korozję, jak i chemikalia. Są łatwe w aplikacji i stosunkowo tańsze. W połączeniu z ich dostępnością cieszą się popularnością wśród producentów.

Epoksydy

Może to być najczęściej stosowany klej w produkcji obwodów sztywno-giętkich. Są również odporne na korozję oraz wysokie i niskie temperatury.

Są również niezwykle elastyczne i stabilne wiązania. Ma w sobie trochę poliestru, aby był bardziej elastyczny.

Izolatory

Folie poliamidowe są najczęściej stosowanymi izolatorami w obwodach PCB Rigid-Flex. Jest stosowany na warstwie metalu nieszlachetnego obwodów elastycznych. Poliimid jest również stosowany w warstwach wewnętrznych obwodów wielowarstwowych.

Dostępne są różne rodzaje płyt PCB typu Rigid-Flex. Oto niektóre typy, które mogą Ci pomóc w Twoim projekcie-

Dwustronna płytka drukowana

Dwustronna płyta sztywno-flex to dwustronna wersja jednostronna elastyczna płytka drukowana z miedzianą warstwą przewodzącą po obu stronach. Te otwory łączą warstwy. Jest to standardowa konstrukcja flex uznana za prostotę. Dwustronne, sztywne i elastyczne układy PCB Stackup są lekkie i powtarzalne.

Wielowarstwowy PCB

Wielowarstwowe obwody elastyczne mają więcej niż dwa elementy miedziane. Typowy obwód ma do dziesięciu warstw przewodzących. Otwory PTH łączą wielowarstwowe płytki drukowane, podobnie jak dwustronne elastyczne płytki drukowane.

Ten typ PCB jest odpowiedni do zastosowań wymagających gęstych połączeń i ścisłego prowadzenia przewodów. Technika mocowania PTH poprawia niezawodność połączenia lutowanego.

PCB HDI

Interkonekty wysokiej gęstości (HDI) to płyty sztywno-giętkie, które umożliwiają więcej procesów projektowych, układów i opcji produkcyjnych. Każdy HDI ma gruby elastyczny obwód z mikroprzelotkami.

Pomagają one w produkcji kompaktowych, ale wydajnych płytek drukowanych o większej funkcjonalności. HDI są znane z doskonałej wydajności elektrycznej, zwiększonego wykorzystania układów scalonych i zwiększonej niezawodności PCB.

Sztywna, elastyczna płytka PCB HDI

Rigid-flex oferuje szeroki zakres zastosowań. Oto możliwości:

Dziedzina medycyny

Płytki PCB Rigid-Flex są stosowane w medycznych urządzeniach do noszenia ze względu na ich niewielkie rozmiary. Rozruszniki serca, monitory ręczne, sprzęt do przetwarzania obrazu, kontrolery bezprzewodowe itp.

Płytka rozrusznika serca

Wyposażenie wojskowe

Płytki PCB Rigid-Flex są od dawna stosowane w sprzęcie wojskowym. Wynika to z niezawodności i tolerancji deski na zmieniające się warunki środowiskowe.

Przykładami są systemy naprowadzania broni i systemy komunikacji. Są wykorzystywane między innymi do śledzenia i monitorowania.

Aeronautyka

Podobnie jak sprzęt wojskowy, urządzenia lotnicze poddawane są ekstremalnym warunkom środowiskowym. Są podatne, ponieważ wypadki lotnicze są niezmiennie tragiczne.

Telekomunikacja

Sektor telekomunikacyjny wykorzystuje również PCB sztywne-flex. Ta zależność wynika z odporności płyt na ciepło. Zastosowania obejmują routery, serwery, satelity i urządzenia przenośne.

Przemysł samochodowy

Małe urządzenia korzystają z tego typu płytek drukowanych. W samochodach montuje się wiele małych gadżetów. Należą do nich odtwarzacze muzyki i ekrany LCD. Płytki PCB są wykorzystywane w sterowaniu nawigacją i transmisją.

Produkcja/przemysłowe

Wiele urządzeń jest wykonanych przy użyciu płytek PCB typu Rigid-Flex. Należą do nich przemysłowe klimatyzatory i zautomatyzowane systemy. Przemysłowe systemy monitoringu CCTV również wykorzystują płytki PCB.

AGD

Wiele urządzeń konsumenckich wykorzystuje płytki PCB typu Rigid-Flex. Należą do nich żelazka elektryczne, światła i pralki. Te płytki drukowane są używane w pilotach do telewizorów i oczyszczaczach wody UV.

Większość ludzi kojarzy płytkę drukowaną ze sztywną płytką drukowaną, często określaną jako płytka drukowana. Szyny przewodzące i inne elementy są ułożone na nieprzewodzącej podstawie, aby połączyć elementy elektryczne.

Nieprzewodzące podłoże sztywnej płytki drukowanej zwykle zawiera szkło, które wzmacnia i usztywnia płytkę. Płytki drukowane, które są wytrzymałe i mają dobrą odporność na ciepło, są idealne do podtrzymywania elementów elektronicznych.

Jednakże, chociaż nieprzewodzące podłoże poliimidowe jest używane do elastycznych PCB, ślady przewodzące są nadal obecne na nieprzewodzącym podłożu.

Elastyczne obwody mogą być odporne na wibracje, rozprowadzać ciepło i składać się w wiele form ze względu na elastyczność ich podstawy. Elastyczne płytki są szybko wykorzystywane w nowych i mniejszych projektach elektronicznych ze względu na właściwości konstrukcyjne, jakie zapewniają.

Elastyczna PCB

Sztywno-elastyczne płytki drukowane mają wiele zalet. Wśród wielu przykładów są następujące:

• Elastyczność płytek drukowanych sztywno-giętkich pozwala na produkcję płytek zastępczych do istniejących urządzeń. W przeciwieństwie do projektowania gadżetu na podstawie specyfikacji płyty.
• Te płytki PCB są lekkie ze względu na ich elastyczność.
• Sztywne podłoże pomaga w prostocie tych desek. To informuje mniejsze opakowanie.
• Są kompaktowe i elastyczne, aby zmieścić się w ciasnych przestrzeniach.
• Brak złączy lutowniczych i złącza zwiększa niezawodność sztywnych, elastycznych płytek drukowanych. Brak zagniatania styków. Ta funkcja zapewnia niezawodność i integralność płyty.
• Panele są montowane przy użyciu poliimidu. Wytrzymują wysokie temperatury, ponieważ poliimid ma wyjątkową stabilność termiczną.
• Płyty Rigid-flex mogą również tolerować różne warunki środowiskowe. Są również odporne na działanie silnych chemikaliów i smarów.
• Panele są zaprojektowane tak, aby umożliwić obustronne mocowanie elementów.

Kompaktowa, sztywna i elastyczna płytka drukowana

Płytka drukowana sztywno-elastyczna jest zarówno wygodą, jak i koniecznością. W wielu zastosowaniach producenci sztywno-giętkich płytek PCB mogą dopasować płytkę do ciasnych przestrzeni, wykorzystując ją, ponieważ są tak kompaktowe.

Instalacja PCB byłaby bardzo trudna, jeśli nie niemożliwa, bez elastyczności. Wytyczne dotyczące projektowania płyt PCB Rigid-Flex są następujące:

Zachowaj jak największą szerokość śladu i odstępy wewnątrz elastycznych komponentów. Skorzystaj z kalkulatora szerokości śladu.

Podkładki PCB i przelotki

Twoje sztywne, elastyczne podkładki PCB powinny mieć mocowania lub ostrogi mocujące. Ostrogi kotwiące zapobiegają separacji warstwy podkładowej i miedzi podczas montażu. Podkładki zaokrąglone zapobiegają powstawaniu naprężeń i pęknięć podczas zginania.

Oblicz promień gięcia

Podczas gięcia sztywnej elastycznej płytki drukowanej należy dokładnie oszacować, aby zapobiec uszkodzeniom. Wymagany minimalny promień gięcia.

Projekt obszaru gięcia

Unikaj zginania deski na rogach. Ścieżki miedziane działają najlepiej, gdy są ustawione prostopadle do gięcia obwodu.

Unikaj wstawiania zakrzywionych śladów pod sztywnymi kątami prostymi i narożnikami 45 stopni. Może to zwiększyć naprężenie zginające na miedzianych śladach.

Silne wygięcie płyty może powodować powstawanie zagnieceń na powłoce wierzchniej. Zmniejsz całkowitą szerokość obszaru gięcia, aby poprawić niezawodność gięcia.

Samolot

Jeśli projekt na to pozwala, zaznacz naprzemiennie sekcje podłoża. Zmniejsza to wagę i zwiększa elastyczność obwodu.

Rozmiar otworów w płaszczyźnie uziemienia zależy od potrzeb ekranowania lub kontroli impedancji. Rozważ równowagę miedzi podczas opanowywania ciągłych płaszczyzn uziemienia.

Przetwarzanie

Wysuszyć płytkę PCB (4 godziny w 120°C), aby usunąć wilgoć zebraną przez poliimid. W ciągu ośmiu godzin od utwardzenia możesz rozpocząć układanie i lutowanie.

Proces utwardzania PCB

Aby uzyskać dostęp do wielu różnych materiałów i konfiguracji Certyfikat UL do elastycznych i sztywnych płytek drukowanych.

Normy UL uwzględniają wiele zagrożeń, w tym zakres użytkowania, wykorzystywane materiały oraz techniki wytwarzania i przetwarzania. Gaszenie pożarów i bezpieczeństwo elektryczne to podstawowe cele sprzętu elektrycznego.

Akredytacja UL 94 Rigid-Flex PCB została zaprojektowana w celu ochrony komponentów elektronicznych przed zagrożeniami pożarowymi i elektrycznymi. Dopóki produkt nie zostanie wystawiony na zbyt duże ciepło, nie zapali się w warunkach testowych określonych przez UL.

Płytka UL-94 V0

Sztywna, elastyczna płytka drukowana jest skomplikowana, a jej wyprodukowanie zajmuje dużo czasu. Wiąże się to z różnymi procesami, które muszą być wykonane precyzyjnie. Błąd w elastycznych elementach deski może znacząco wpłynąć na wydajność i trwałość końcowego montażu.

Procesy produkcji sztywnych elastycznych płytek drukowanych to:

Przygotowanie Materiał bazowy

Przygotowanie/czyszczenie laminatu jest pierwszym etapem produkcji płyt. Laminat zawierający warstwę miedzi należy dokładnie wyczyścić przed użyciem innych wyrobów.

Projekt obwodu

Kolejnym etapem jest tworzenie projektów obwodów, po którym następuje przygotowanie laminatu.

Wytrawianie obwodów

Aby uzyskać najlepsze wyniki, obie strony laminatu są trawione jednocześnie.

Wiercenie

Precyzyjne otwory są wykonywane przy użyciu szybkobieżnych urządzeń wiertniczych. Producenci obwodów sztywnych elastycznych wykorzystują wiercenie laserowe do generowania małych otworów.

Poszycie przelotowe

Po wywierceniu otworów zgodnie ze specyfikacją są pokrywane chemicznie miedzią. Tworzy to połączenia elektryczne między warstwami.

Coverlay lub Covercoat

Chroni obwód przed niekorzystnymi warunkami pogodowymi, chemikaliami i rozpuszczalnikami.

Cięcie Flex

Wykrawanie hydrauliczne jest często używane do masowej produkcji płytek PCB typu Rigid-Flex.

Testy elektryczne i weryfikacja

Płyty są testowane elektrycznie. Testy zapewniają, że płyty działają prawidłowo.

Testowanie płyty Rigid-Flex PCB zapewnia, że ​​płytka działa prawidłowo. Dostępne są różne metody testowania PCB. Niektóre branżowe standardowe testy PCB są następujące:

Testy na izolację

W tym celu należy sprawdzić, czy między dwoma różnymi połączeniami elektrycznymi występuje wymagana rezystancja.

Testy na ciągłość

Jest to proces zapewniający, że między dwoma obwodami elektrycznymi nie ma przerw w obwodach.

Test łoża paznokcia

Podczas testowania płytki drukowanej z wykonanym na zamówienie układem kołków sprężynowych, potrzebne jest urządzenie, aby utrzymać płytkę na miejscu. Miejsca testowe na śladzie tablicy są wstępnie ustalane przez zespół projektowy, aby mogły jednocześnie testować wiele miejsc na tablicy.

Test sondy latającej

Zrobotyzowane sondy przyczepiają się do określonych sieci na panelu i przeprowadzają na nich testy. Nie ma potrzeby stosowania specjalnego mocowania innego niż coś, co utrzyma deskę na swoim miejscu. Wymagane jest zaprogramowanie sond dla poszczególnych miejsc na planszy.

Test sondy latającej

Przed podjęciem decyzji o Powłoka ochronna proces usuwania, należy najpierw określić zużytą powłokę. Istnieje wiele metod identyfikacji powłoki, jeśli nie można uzyskać informacji od pierwotnego dostawcy, który ją nałożył.

Usunięcie powłoki konformalnej

Po ustaleniu, z jakim rodzajem powłoki mamy do czynienia, następnym krokiem jest ustalenie, jak ją zdjąć. Należy pamiętać, że niektóre metody usuwania powłok ochronnych są skuteczniejsze niż inne.

Akryl

• Rozpuszczalnik chemiczny
• Proces szlifowania
• mikropiaskowanie,

Uretan

• Mikropiaskowanie
• Metoda termiczna

Epoxy

• Metoda skrobania
• Szlifowanie

Termiczny

• Mikropiaskowanie
• silikon
• Szlifierka i skrobak

Zachęcamy projektantów do tworzenia wykonalnych układów dla płytek PCB typu Rigid-Flex przy użyciu najbardziej odpowiednich narzędzi. Płyty sztywno-giętkie mogą być nieefektywne, jeśli układy są wadliwe.

Istnieje wiele programów ECAD, których można używać w projektowaniu sztywno-giętkim. Za pomocą tych programów możesz sprawnie stworzyć tablicę.

Pomogą również w ulepszaniu projektów. W ten sposób będziesz mógł dostosować wygląd swoich tablic.

W rezultacie ECAD oprogramowanie zapewnia wysokiej jakości płytkę w możliwie najkrótszym czasie. Opcja 3D w tym programie ma kluczowe znaczenie dla pewności tworzenia zagięć i innych delikatnych komponentów.

Dodatkowo oprogramowanie ECAD może zmieniać średnicę śladów. Zarówno w przypadku elementów sztywnych, jak i elastycznych, jest to realizowane elastycznie.

Efektywny projekt jest gwarantowany przez każdy program do projektowania sztywno-giętkiego, który ma te cechy.

Oprogramowanie do projektowania PCB

Naprawiona płytka drukowana

Sztywna, elastyczna płytka drukowana jest zwykle siedem razy droższa niż porównywalna sztywna płytka drukowana ze względu na surowce i niższą ogólną wydajność, więc są droższe.

Możliwe jest dalsze obniżenie kosztu PCB poprzez dostosowanie materiałów tak, aby warstwy, grubości i ceny całkowite zostały zredukowane do minimum. Koszt projektu PCB będzie zależał od kilku czynników, w tym

Utrzymanie minimalnej liczby warstw ogólnych.

Uproszczenie projektu oznacza, że ​​będziesz musiał użyć mniejszej liczby warstw prepregu, aby połączyć ze sobą deskę.

Zminimalizuj liczbę warstw, które można giąć

Laminaty sztywne są tańsze, natomiast laminaty elastyczne są droższe. Całkowity koszt płyty można zmniejszyć, zmniejszając liczbę elastycznych warstw obwodów. Całkowity koszt pakietu jest zmniejszony dzięki zmniejszeniu liczby elastycznych warstw obwodów w projekcie.

Umieść sztywną deskę na końcu wszystkich elastycznych ramion

Zakończenia kabli elastycznych są często pożądane przez projektantów sztywnych przewodów elastycznych, często do łączenia ze złączem ZIF lub innym urządzeniem. Płyta pilśniowa nie jest pożądana w tych obszarach, ponieważ jest zbyt gruba i nieelastyczna, aby z nią pracować

Teraz, gdy sztywno-elastyczna płytka drukowana jest gotowa, nadszedł czas na dodanie komponentów. Poniższe kroki wyjaśniają, w jaki sposób montuje się sztywne elastyczne płytki PCB.

Szablony za pomocą pasty lutowniczej

Polega na nałożeniu na płytę pasty lutowniczej. Cienki szablon pokrywa płytkę PCB Rigid-Flex.

Wzornik ze stali nierdzewnej wymagany. Pozwala to na lutowanie wklejonych fragmentów płytki PCB. Są to elementy, które będą trzymać komponenty.

Wybierz i umieść

Urządzenie pick and place jest używane po pomyślnym nałożeniu pasty lutowniczej na płytę twardo-giętkich. Za pomocą zrobotyzowanego sprzętu elementy powierzchniowe są montowane na płytce drukowanej.

Maszyny są cenione ze względu na ich niezawodność i precyzję. Zastępuje to starą metodę wybierania i układania. Maszyny są również szybsze i nigdy się nie męczą.

Maszyna Pick and Place SMT

Zapewnienie jakości

Należy to przetestować po przylutowaniu elementów do montażu powierzchniowego do płytki drukowanej. Podczas ponownego wlewania sztywno-elastyczna płyta może się ślizgać, powodując problemy z połączeniem. Może to spowodować zwarcia elektryczne.

Wstawianie komponentów

Wiele sztywnych, elastycznych płytek drukowanych ma części, które nie są SMD. Są to elementy platerowane PTH. Pomaga to wysyłać wiadomości na całym forum. Zapobiega to nakładaniu pasty lutowniczej.

Egzamin końcowy i testy

Aby przetestować działanie tablicy. Płytka drukowana jest umieszczana poprzez symulacje, które odzwierciedlają jej zamierzoną funkcję. Płyta sztywno-flex przenosi moc i symulowane sygnały.

Sztywno-giętkie płytki drukowane nie zawsze mogą przynosić korzyści. Niektóre z wad tych płytek PCB obejmują:

• Te płytki drukowane są wykonane przy użyciu dwóch różnych podłoży. Przykładami tego są podłoża sztywne i elastyczne. Zwiększa to złożoność i długość produkcji.
• Procedura produkcyjna płytek drukowanych jest bardziej skomplikowana niż innych płytek drukowanych. Potrzebne jest do tego odpowiednie i odpowiednie oprogramowanie. Z tego powodu zwiększa koszty produkcji.
• Te płytki PCB również wymagają dużej ilości materiałów i pracy. Wynika to z czułości PCB i nieodłącznych wariancji sztywnych i elastycznych podłoży.

Projektanci często muszą określić ilości dla kilku różnych czynników w celu określenia impedancji:

• Pożądana impedancja
• Śledź wysokość
• Szerokość śladu
• Warstwa lub warstwy śladu impedancji
• Ścieżki z regulowanym odstępem między elementami miedzianymi.

Impedancja sterowania PCB

Oto kilka rzeczy, których należy szukać u producenta płytek PCB typu Rigid-Flex.

Wiedza i umiejętności branżowe

Wybierz producenta, który oferuje potrzebne płytki PCB. Nie wszyscy producenci PCB są sobie równi.

Certyfikaty / Zapewnienie jakości

Wybierając producenta PCB, weź pod uwagę jakość.

Dostarczone na czas

W wielu przypadkach terminowość to jakość. Aby być bezpiecznym, wybierz firmę PCB, która ma udokumentowane doświadczenie w wycenianiu i dostarczaniu zgodnie z harmonogramem.

Koszty:

Koszt PCB zależy od różnych zmiennych.

Źródło

Dostawy zagraniczne są zwykle tańsze, ale wiążą się z dodatkowymi względami. Czasy realizacji, koszty wysyłki, kwestie celne i komunikacyjne.

Dostawca krajowy może być droższy, ale możesz skorzystać na krótszych terminach realizacji, niższych kosztach wysyłki i możliwości odwiedzenia dostawcy.

Technologia PCB

Technologia PCB jest ważnym wskaźnikiem ceny.

Producent sztywnych płyt PCB

Rigid-Flex PCB to szeroko rozpowszechniony rodzaj płytki drukowanej. Muszą poświęcić czas i wysiłek, aby wszystko zrobić poprawnie. Montaż i testowanie płyt PCB typu Rigid-Flex wymaga intensywnego szkolenia i specjalistycznej wiedzy.

Od 2008, PCBMaj produkuje wysokiej jakości płytki PCB Rigid-Flex w Chinach. Wszystkie nasze płytki drukowane są wykonane zgodnie z najwyższymi standardami jakości. Możesz zadzwoń w każdej chwili, jeśli potrzebujesz wyceny lub innej pomocy.