Flex PCB:n valmistusprosesseihin liittyvät näkökohdat

Kun suunnittelet flex PCB:tä, sinun on otettava huomioon monia tekijöitä. Sinun on otettava huomioon kunkin kerroksen joustavuus sekä piirilevyllä käytettävä juotospasta. Tämä on tärkeää delaminaation estämiseksi. Jos kerrokset irtoavat, ne voivat vahingoittaa piiriä ja aiheuttaa piirilevyn vikaantumisen. Voit estää delaminaation valitsemalla juotospastamateriaalin, joka sopii haluttuun joustavuuteen. Voit myös sisällyttää suunnitteluun ominaisuuksia, jotka auttavat vähentämään delaminaatiota.

Flex-pcb:n suunnittelu

Flex PCB:tä suunniteltaessa on tärkeää noudattaa tiettyjä ohjeita. Erityisesti flex PCB -suunnitelmien on oltava johdonmukaisia sähköisten ja mekaanisten komponenttien välillä. Näillä molemmilla elementeillä on suuri vaikutus piirin käytettävyyteen ja kestävyyteen. Lisäksi flex PCB:n on täytettävä IPC 6013-C:n taivutustestivaatimukset. Tämän vuoksi piirin asettelu on suunniteltava siten, että se mahdollistaa taivutuksen.

Lisäksi joustava piirilevy on voitava asentaa kotelon sisään. Tämä voi vaatia jatkuvaa taivutusta tai kiinteää taivutettua muotoa. Lisäksi joustavat piirilevyt vaativat suurempia rengasrenkaita kuin jäykät piirilevyt. Tämä tarkoittaa, että piirilevyn suunnittelussa on otettava huomioon raitojen leveämpi leveys. Nämä suunnittelurajoitukset vaikuttavat piirilevyn kustannuksiin ja valmistusaikaan. Onneksi voit välttää nämä lisäkustannukset huolellisella joustopiirilevysuunnittelulla.

Flex PCB:t voidaan suunnitella erilaisiin valmistusprosesseihin sopiviksi. Näiden prosessien avulla suunnittelijan on helpompi määrittää tuotteelleen paras layout. Tämäntyyppisiä piirilevyjä käytetään yleisesti tuotteissa, joissa on liikkuvia osia. Siksi on tärkeää määrittää, miten sitä käytetään.

Flex pcb -valmistajan valitseminen

Kun valitset Flex PCB -valmistajaa, varmista, että valitset sellaisen, joka noudattaa standardeja ja sertifikaatteja, kuten ISO, UL ja IPC. Ennakkohyväksytyt flex PCB:t varmistavat sujuvan prosessin ja työn laadun. Voit myös etsiä yrityksiä, jotka ovat PCM (Printed Circuit Board Manufacturers) Alliancen jäseniä saadaksesi laadukkaita joustopiirilevyjä. Lisäksi voit valita valmistajan, joka tarjoaa myös mukautettuja muotoja ja kokoja.

Joustavat piirilevyt valmistetaan erilaisista muovikerroksista, kuten polyimidikalvosta, fluorihiilikalvosta ja aramidikalvosta. Kerrokset sisältävät dielektrisen ja johtavan kalvon. Joustavan piirilevyn kerrosten määrä ja muut tekniset tiedot vaikuttavat suoraan sen kustannuksiin. Siksi on tärkeää valita valmistaja, joka tarjoaa korkealaatuisia joustavia piirilevyjä kohtuulliseen hintaan.

Toinen näkökohta Flex PCB -valmistajan valinnassa on kuparifolion paksuus ja tyyppi. Kuparifolion paksuudella on suurin vaikutus levyn kokonaiskustannuksiin. Paksummat kuparifoliot tekevät levystä kestävämmän ja paremman näköisen, mutta ne myös maksavat enemmän. Painettujen piirilevyjen vakiopaksuudet ovat 0,05-0,10 mm. Ohuemmat piirilevyt ovat halvempia, mutta ne ovat hauraampia ja niiden käyttöikä on lyhyempi.

Piirin sisäisen analyysin tekeminen

Joustopiirilevyjä valmistettaessa käytetään yleensä FR4- tai Rogers 4003 -materiaalia. Tämän materiaalin valinta perustuu komponenttien sijoitteluun, valmistusnopeuteen ja juotospeittovaatimuksiin. Tyypillisesti piirilevyn rakentamisprosessissa muodostetaan useita kuparikerroksia pohjamateriaalin päälle. Nämä kerrokset kuvioidaan kaavioilla tai syövytetään jälkien ja juotospintojen luomiseksi. Tämän jälkeen fotoresistillä päällystetyt levyt päällystetään piirikuvioilla. Nämä kuvat siirretään sitten tuotantopaneeleihin kollimoidun ultraviolettivalon avulla.

Flex PCB:n valmistusprosessit vaativat erilaisia käsittelytekniikoita kuin jäykät PCB:t. Jäykät piirilevyt ovat jäykempiä, mutta joustavat piirilevyt ovat paljon ohuempia, mikä tarkoittaa, että tarvitaan erityisiä käsittelylaitteita. Näiden ohuiden materiaalien asianmukainen käsittely on olennaisen tärkeää, jotta saavutetaan korkea osien saantoprosentti. Vääränlainen käsittely voi lisäksi aiheuttaa ryppyjä ja mutkia, jotka voivat johtaa luotettavuusongelmiin valmiissa piireissä.

Joustopiirilevyjen joustavuutta voidaan parantaa lisäämällä jäykisteitä. Tämä materiaali, joka on yleensä ohut kuparikerros, vakauttaa joustopiirilevyn sen jälkeen, kun peitekerros on kovettunut. Se antaa myös lisäsuojaa UV-säteiltä ja ikääntymiseltä.

Peitelevyn hankkiminen

Jos suunnittelet käyttäväsi joustopiirilevyä seuraavassa projektissasi, on tärkeää ymmärtää erityyppiset päällystemateriaalit. Yhtä tyyppiä kutsutaan coverfilmiksi, ja se on suunniteltu kapseloimaan ulkoiset piirit. Sillä on sama tehtävä kuin perinteisten piirilevyjen juotosmaskilla. Peitekalvo koostuu yleensä ohuesta polyimidikerroksesta, joka on laminoitu liimalla. Sitä on saatavana eri paksuisena erityisten suunnitteluvaatimusten täyttämiseksi. Peitekalvomateriaali laminoidaan sitten joustopiirilevylle paineen ja lämmön alaisena.

Päällystemateriaali on valmistettu polyimidistä, joka suojaa jälkiä hankaukselta ja kohoamiselta. Sen väri on yleensä musta. Sen paksuus vaihtelee valmistajasta riippuen. Peitekerros voi olla vain yhden millimetrin ohut tai jopa kolmen millimetrin paksuinen. Flex PCB-sovelluksissa käytettävän peitekerroksen yleisin paksuus on yksi millimetri.

Kun valitset päällystemateriaalia, sinun on valittava sellainen, joka sopii flex pcb:n suunnitteluvaatimuksiin. Seuraavassa on lueteltu perusmenetelmä coverlay-levyn levittämiseksi. Varmista, että flex-piirilevyn suojaamiseen käytettävä irrotuskalvo on riittävän paksu peittämään flex-piirit. Sopivaa coverlay-materiaalia valittaessa kannattaa ottaa huomioon myös C-merkintäviiva ja padeja.