Considerazioni sui processi di produzione dei PCB flessibili

Quando si progetta un PCB flessibile, è necessario considerare molti fattori. È necessario considerare la flessibilità di ogni strato e la pasta saldante utilizzata sul PCB. Questo è importante per prevenire la delaminazione. Se gli strati si staccano, possono danneggiare i circuiti e causare il malfunzionamento del PCB. È possibile prevenire la delaminazione scegliendo il materiale della pasta saldante adatto alla flessibilità desiderata. È inoltre possibile introdurre nel progetto caratteristiche che aiutino a ridurre la delaminazione.

Progettazione di un circuito stampato flessibile

Quando si progetta un PCB flessibile, è importante seguire alcune linee guida. In particolare, i progetti di PCB flessibili devono essere coerenti tra i componenti elettrici e meccanici. Entrambi questi elementi hanno un enorme impatto sull'usabilità e sulla durata di un circuito. Inoltre, i circuiti stampati flessibili devono soddisfare i requisiti dei test di piegatura previsti dall'IPC 6013-C. Per questo motivo, il layout del circuito deve essere progettato in modo da consentire la piegatura.

Inoltre, un circuito stampato flessibile deve poter essere montato all'interno di un involucro. Ciò può richiedere una flessione continua o una forma piegata fissa. Inoltre, i PCB flessibili richiedono anelli anulari più grandi di quelli rigidi. Ciò significa che il progetto del PCB deve tenere conto della maggiore larghezza delle tracce. Questi vincoli di progettazione incidono sul costo e sul tempo di fabbricazione del PCB. Fortunatamente, è possibile evitare questi costi aggiuntivi con un'attenta progettazione di PCB flessibili.

I circuiti stampati flessibili possono essere progettati per adattarsi a diversi processi di produzione. Questi processi possono rendere più facile per il progettista determinare il layout migliore per il proprio prodotto. Questo tipo di PCB è comunemente utilizzato in prodotti con parti in movimento. Pertanto, è importante determinare il modo in cui verrà utilizzato.

Scegliere un produttore di circuiti stampati flessibili

Quando si sceglie un produttore di circuiti stampati flessibili, assicurarsi di sceglierne uno che aderisca a standard e certificazioni, come ISO, UL e IPC. I circuiti stampati flessibili pre-approvati garantiscono un processo regolare e la qualità del lavoro. Potete anche cercare aziende che siano membri della PCM (Printed Circuit Board Manufacturers) Alliance per ricevere PCB flessibili di qualità. Inoltre, è possibile scegliere un produttore che offra anche forme e dimensioni personalizzate.

I circuiti stampati flessibili sono costituiti da vari strati di plastica, tra cui film di poliimmide, film di fluorocarbonio e film di aramide. Gli strati contengono una lamina dielettrica e conduttiva. Il numero di strati e le altre specifiche di un PCB flessibile influiscono direttamente sul suo costo. Pertanto, è importante scegliere un produttore che offra PCB flessibili di alta qualità a prezzi ragionevoli.

Un'altra considerazione nella scelta di un produttore di circuiti stampati Flex è lo spessore e il tipo di lamina di rame. Lo spessore del foglio di rame ha il maggiore impatto sul costo complessivo della scheda. Le lamine di rame più spesse consentono di ottenere una scheda più resistente e dall'aspetto migliore, ma costano anche di più. Gli spessori standard per i circuiti stampati vanno da 0,05 mm a 0,10 mm. Le schede più sottili sono meno costose, ma sono più fragili e hanno una durata di vita più breve.

Ottenere un'analisi in-circuit

Quando si producono circuiti stampati flessibili, il materiale utilizzato è in genere FR4 o Rogers 4003. La scelta di questo materiale si basa sul posizionamento dei componenti, sulla velocità di produzione e sui requisiti di mascheratura delle saldature. In genere, il processo di costruzione del PCB prevede la formazione di più strati di rame sul materiale di base. Questi strati vengono modellati con stencil o incisi per creare le tracce e le piazzole di saldatura. Successivamente, i pannelli rivestiti di fotoresistenza vengono sovrapposti con i disegni dei circuiti. Queste immagini vengono poi trasferite sui pannelli di produzione attraverso la luce ultravioletta collimata.

I processi di produzione dei PCB flessibili richiedono tecniche di manipolazione diverse da quelle dei PCB rigidi. Mentre i PCB rigidi sono più rigidi, i PCB flessibili sono molto più sottili, il che significa che sono necessarie attrezzature di manipolazione speciali. La manipolazione corretta di questi materiali sottili è essenziale per ottenere un alto tasso di resa dei pezzi. Inoltre, una manipolazione inadeguata può causare pieghe e pieghette, con conseguenti problemi di affidabilità dei circuiti finiti.

La flessibilità dei PCB flessibili può essere migliorata con l'inserimento di rinforzi. Questo materiale, solitamente un sottile strato di rame, stabilizza il PCB flessibile dopo l'indurimento del coverlay. Inoltre, fornisce una protezione aggiuntiva contro i raggi UV e l'invecchiamento.

Ottenere una copertura

Se state pensando di utilizzare un circuito stampato flessibile nel vostro prossimo progetto, è importante conoscere i diversi tipi di materiali di copertura. Un tipo è chiamato coverfilm ed è progettato per incapsulare i circuiti esterni. Svolge la stessa funzione del soldermask sui PCB tradizionali. Il coverfilm è generalmente composto da un sottile strato di poliimmide laminato con un adesivo. È disponibile in diversi spessori per soddisfare i requisiti di progettazione specifici. Il materiale del coverlay viene quindi laminato sul PCB flessibile sotto pressione e calore.

Il materiale del coprioggetto è realizzato in poliimmide, che protegge le tracce dall'abrasione e dal sollevamento. Il suo colore è tipicamente nero. Lo spessore varia a seconda del produttore. Un coverlay può essere sottile come un mil o spesso come tre mil. Lo spessore più comune di un coverlay utilizzato per applicazioni su PCB flessibili è di un mil.

Quando si sceglie un materiale per il coverlay, è necessario sceglierne uno che soddisfi i requisiti di progettazione del circuito stampato flessibile. La procedura di base per l'applicazione di un coverlay è elencata di seguito. Assicurarsi che la pellicola di rilascio utilizzata per proteggere il circuito stampato flessibile sia abbastanza spessa da coprire i circuiti flessibili. Quando si sceglie il materiale di copertura appropriato, è necessario considerare anche la linea di marcatura "C" e le piazzole.