Los rigidizadores son un requisito común en muchos diseños flexibles, por definición, un rigidizador de placa de circuito proporciona una función de soporte mecánico y no forma parte del esquema eléctrico de un diseño.

Para la mayoría de las aplicaciones, los requisitos de rigidización se encuadran en una o ambas de las siguientes categorías:

  1. Rigidizar zonas localizadas para soportar componentes y/o conectores.
  2. Aumente el grosor del circuito flexible en zonas específicas para cumplir las especificaciones del conector ZIF o para limitar las zonas de curvatura a ubicaciones predefinidas.

Los rigidizadores ayudan a soportar los componentes
En muchos casos, se utiliza un refuerzo para crear una zona rígida localizada en el circuito flexible donde se fijan los componentes y/o conectores. Esto también evita que el circuito se doble en la zona o zonas adyacentes a los componentes, lo que podría comprometer la integridad de la unión soldada de la pieza.

Refuerzos FR4 para placas de circuito impreso flexibles
El material más comúnmente utilizado para los rigidizadores es el FR4 Cuando se utiliza un rigidizador para componentes con orificio pasante chapado (PTH), el rigidizador o rigidizadores deben estar situados en el mismo lado del circuito flexible desde el que se inserta el componente para permitir el acceso a las almohadillas de soldadura del circuito flexible. Los rigidizadores FR4 también pueden tener características de cobre, por ejemplo, almohadillas u orificios chapados utilizados para el montaje de componentes, etc.

Materiales de refuerzo adicionales
En algunos diseños de circuitos flexibles, existen materiales alternativos, como el acero inoxidable o el aluminio. Estos materiales suelen utilizarse en aplicaciones que requieren disipación térmica o mayor rigidez, pero aumentan considerablemente el coste de las piezas y sólo deben utilizarse cuando sea necesario.

Uso de refuerzos para aumentar el grosor
Los refuerzos de poliimida son el método más habitual para cumplir el requisito de grosor, en los dedos de contacto, especificado por el conector ZIF en el que se enchufa el circuito flexible. Algunos requisitos de grosor habituales son 0,3 mm o 0,2 mm. Este grosor se consigue añadiendo una fina capa de poliimida en la zona de los dedos sólo según las especificaciones del conector.

No se recomienda diseñar una PCB flexible "más gruesa" en un intento de eliminar la necesidad de un rigidizador ZIF. Esto resultará en una pieza excesivamente gruesa que no tendrá la flexibilidad o fiabilidad de flexión requerida y será mucho más costosa. Los conectores ZIF tienen una tolerancia dimensional muy ajustada en la anchura de la zona de los dedos, por lo que para esta aplicación sólo puede utilizarse un rigidizador de poliimida unido térmicamente.

Los refuerzos para conectores ZIF pueden fijarse a uno o a ambos lados de un diseño de circuito flexible. Se recomienda incluir el número de pieza del conector ZIF en los datos de la pieza/dibujo para permitir que su proveedor revise y garantice que el diseño del circuito flexible cumple las especificaciones del conector adecuado.

Resumen
El propósito de un refuerzo de circuito flexible es añadir una cantidad significativa de funcionalidad a su diseño y se puede configurar en una gama extremadamente amplia de combinaciones. Todos los tipos de rigidizadores pueden combinarse en cualquier diseño de PCB flexible. La naturaleza mecánica de la función de un rigidizador es un área del diseño flexible que difiere significativamente de la de las placas de circuito impreso rígidas. Se trata de un área importante en la que nuestros clientes necesitan asistencia en el diseño para garantizar que las piezas acabadas cumplen sus requisitos.