Standus lankstumas

Standžiai lanksti spausdintinė plokštė – tai plokštė, kurioje specialių procesų metu sujungiamos standžios ir lanksčios spausdintinės plokštės, užtikrinant tiek atramos stabilumą, tiek lankstumo / sulankstymo savybes.

Įprasti tipai yra vienpusis/dvipusis lankstus derinys su vienpusiu/dvipusiu standžiu ir daugiasluoksnis lankstus derinys su daugiasluoksniu standžiu.

Standžios spausdintinės plokštės (PCB) yra kietos ir stabilios, o lanksčios – minkštos ir lengvai lanksčios, tačiau mažai stiprios. Standžios-lanksčios spausdintinės plokštės (PCB) sujungia savo privalumus, kad atitiktų sudėtingus išdėstymo ir mechaninių savybių reikalavimus.

Sudarytas iš standžių sluoksnių (FR-4 ir kt.), lanksčių sluoksnių (poliimido PI), lipnių sluoksnių (klijų) ir metalinių pėdsakų.

Atsižvelkite į grandinės sudėtingumą, signalo reikalavimus ir kainą. Paprastoms grandinėms reikia 2–4 ​​sluoksnių; sudėtingoms didelės spartos grandinėms gali prireikti ≥6 sluoksnių.

Venkite aštrių kampų; naudokite užapvalintus / 45° kampus. Linijų plotis turi būti vienodas ir tinkamai išplėstas. Lenkimo vietose venkite kiaurymių (atstumas nuo standžios-lanksčios zonos ≥50mil).

Linijos turėtų pereiti sklandžiai ir statmenai lenkimo krypčiai. Vielos turėtų būti tolygiai paskirstytos ir maksimaliai išplėstos. Perėjimo zonoje draudžiami PTH, „Coverlay“ ir netekantys PP dizainai.

Parametrams apskaičiuoti naudokite modeliavimo programinę įrangą. Pasirinkite mažo nuostolio dielektrikus (pvz., RO4000 seriją). Griežtai kontroliuokite ėsdinimą, kad linijos plotis būtų vienodas.

Įmontuokite šiluminius kiaurymių standžiuose sluoksniuose po didelės galios komponentais. Naudokite metalinius substratus / šilumai laidžius klijus. Projektavimo etape atlikite terminį modeliavimą, kad optimizuotumėte šilumos išsklaidymo kelius.

Projektuokite pagal montavimo erdvę ir mechaninę konstrukciją. Lankstaus ploto dydis turėtų atsižvelgti į lenkimo deformaciją, kad būtų išvengta per didelio suspaudimo.

Užtikrinkite sklandų perėjimą tarp kontaktų ir takelių; venkite stačių kampų. Nustatykite litavimo kojeles nepriklausomoms kontaktų jungtims, kad pagerintumėte atramą ir litavimo tvirtumą.

Lanksčių plokščių įrankių skylių negalima dalintis. Įrengiant skyles standžiose vietose, reikia atsižvelgti į apdorojimo ir surinkimo tikslumą.

Protingai padalinkite plokštumas, kad sumažintumėte triukšmą. Prijunkite plokštumas per tarpines / metalizuotas skyles, atkreipdami dėmesį į patikimumą ir srovės pralaidumą.

Lenkimo vietose venkite kiaurymių. Jei erdvė leidžia, įrenkite apsauginius varinius arba lanko formos laidus. Kiek įmanoma padidinkite lenkimo plotą.

Venkite ilgų lygiagrečių signalų perdavimo linijų. Naudokite diferencinį signalizavimą. Padidinkite atstumą tarp signalo ir įžeminimo sluoksnių, kad sumažintumėte sąveiką.

Kad būtų lengva atlikti gamybos bandymus, standžiose vietose tinkamai išdėstykite bandymo taškus. Šie taškai turėtų būti lengvai prieinami ir netrukdyti grandinės funkcijoms.

Standžių ir lanksčių sluoksnių šiluminio plėtimosi koeficientai turi sutapti. Lipnus sluoksnis turi gerai sukimba su abiem (pvz., PI ir FR-4).

Išdėstykite signalų eilę pagal tipą (didelės spartos signalai arti žemės sluoksnių). Subalansuokite storį ir kainą.

Brėžiniuose naudokite aiškius simbolius ir tekstą, kad pažymėtumėte lenkimo diapazonus, kryptis ir spindulio reikalavimus.

Standžiose vietose išdėstykite gaminių modelius, versijų numerius, pagaminimo datas ir kt. Identifikacijos turi būti aiškios, atsparios dilimui ir atsekamos.

Laikykite laidus trumpus ir tiesius, su nedideliu kiaurymių skaičiumi. Naudokite mikrojuostelių / juostinių linijų struktūras. Ekranuokite, kad išvengtumėte spinduliuotės ir trukdžių.

Projektavimas atsižvelgiant į gamintojų procesų galimybes (minimalus linijos plotis / tarpai, tarpinių dydis ir kt.). Palengvina automatinį / rankinį surinkimą.

Užtikrinkite sklandžius perėjimus, kad išvengtumėte įtempių koncentracijos. Naudokite laipsniškus linijų pločio pokyčius arba specialias perėjimo struktūras.

Vario apdaila standžiose vietose padeda išsklaidyti šilumą ir sumažina įžeminimo varžą. Lanksčiose vietose atsižvelkite į vario apdailos lenkimo patikimumą.

Apsupkite įžeminimu ir uždėkite ekranavimo sluoksnius. Laikykite atokiau nuo trukdžių šaltinių (didelės galios komponentų, takto signalų ir kt.).

Protingai išplanuokite, kad sumažintumėte spinduliuotės šaltinius. Apsaugokite grandines, linkusias į trukdžius. Optimizuokite įžeminimą, kad sumažintumėte varžą.

Pasirinkite kiaurymių angas (akląsias/įgilintąsias/kierijas) pagal poreikį. Aklosios/įgilintosios kiaurymės sumažina sluoksnių skaičių, bet yra brangios. Lanksčiose vietose kiaurymių angas naudokite atsargiai.

Angas padarykite šiek tiek didesnes nei numatyta, kad klijai galėtų tekėti. Mažoms, tankioms angoms naudokite specialius štampus.

Padidinkite vario kiekį standžiose vietose (įrenkite tvirtus varinius atraminius elementus laužo vietose). Tinkamai parinkite medžiagos storį.

Užtikrinkite pakankamą linijos plotį didelėms srovėms. Naudokite daugiasluoksnę varinę foliją arba pridėkite laidų. Atsižvelkite į šilumos išsklaidymą ir įtampos kritimą.

Planuoti plokščių išdėstymą pagal gamybos įrangą ir procesus. Pagerinti efektyvumą ir medžiagų panaudojimą; atkreipti dėmesį į formos dydį ir padėtį.

Nustatykite bandymo taškus ir remontuokite sąsajas. Išdėstykite komponentus taip, kad juos būtų lengva išardyti. Pateikite išsamias remonto instrukcijas.

Kiauryminius komponentus dėkite standžios vietose, kad juos būtų lengva pritvirtinti. SMD komponentus pagrįstai paskirstykite standžios/lanksčios vietose, kad būtų užtikrintas patikimas sujungimas.

Standžiose vietose nustatykite kelis atskaitos taškus gamybos pozicionavimui ir kalibravimui. Formos / dydžiai turi atitikti įrangos reikalavimus.

Pasirinkite medžiagas, tinkamas temperatūros / drėgmės diapazonams. Sustiprinkite tvirtinimą ir atramas vibruojančioje aplinkoje; optimizuokite išdėstymą, kad sumažintumėte smūgius.

Analoginiams / skaitmeniniams signalams ir pan. atskirti naudokite fizinę izoliaciją (lizdų išdėstymą / ekranavimą) arba elektrinę izoliaciją (optronus / transformatorius).

Vietiniu/visišku būdu įklijuokite PI/plieną/FR4 ir kitas armatūros medžiagas. Pasirinkite metodus ir storius pagal poreikį.

Supaprastinkite dizainą, kad sumažintumėte sluoksnių ir sudėtingų struktūrų skaičių. Pasirinkite ekonomiškai efektyvias medžiagas / procesus. Optimizuokite plokščių išdėstymą ir procesus.

Išlaikykite pakankamą atstumą, kad išvengtumėte gedimų. Naudokite izoliacines medžiagas / izoliacinius sluoksnius. Speciali apsauga ir aukštos įtampos trasų apsauga.

Suvirinimas tinka daugeliu atvejų; užtikrinkite kokybę. Užspaudžiamas vamzdis skirtas dažniems jungimams; pasirinkite tinkamas jungtis ir procesus.

Procesas: Standžių plokščių gamyba → Lanksčių plokščių gamyba → Standus-lankstus klijavimas → Formos apdorojimas → Paviršiaus apdorojimas → Bandymas.

Standūs sluoksniai: FR-4; lankstūs sluoksniai: poliimidas (PI).

Kontroliuokite laminavimo temperatūrą, slėgį, laiką. Optimizuokite seką, kad sumažintumėte įtempį. Išvenkite burbuliukų ir raukšlių.

Naudokite kalimo vario foliją. Kontroliuokite ėsdinimo parametrus. Lenkimo vietose naudokite tinklelio frezavimą įtempiams paskirstyti.

Lazerinis gręžimas + užpildymas/galvanizavimas. Kontroliuokite parametrus, kad išvengtumėte šerpetojančių vietų. Griežtai patikrinkite elektrinį laidumą.

Naudokite didelio tikslumo frezavimo / štampavimo įrangą. Apdorojimo metu lanksčias vietas pritvirtinkite tarpikliais. Štampuojant lanksčias vietas pirmiausia štampuokite, o tada – standžias.

Panardinamas auksas, auksavimas, HASL, OSP (organinis litavimo konservantas) ir kt., parenkami pagal poreikį.

Optimizuokite laminavimo parametrus, kad būtų užtikrintas lygumas. Padidinkite lankstaus ploto dydį dizaine. Apdorojimo metu naudokite tinkamą atramą ir tvirtinimą.

Griežtai kontroliuokite ėsdinimą, kad linijos plotis būtų vienodas. Pasirinkite didelio tikslumo, stabilias dielektrines medžiagas. Stebėkite ir reguliuokite varžą realiuoju laiku gamybos metu.

Optimizuokite procesus, kad sumažintumėte veiksmų skaičių. Naudokite automatizuotą įrangą. Protingai suplanuokite gamybą, kad pagerintumėte įrangos panaudojimą.

Padidinkite likutinio vario konstrukciją. Nustatykite kaitinimo greitį ≥3,0 ℃/min. Pasirinkite tinkamas klijų medžiagas, kad užpildymas būtų vienodas.

Pasirinkite didelio sukibimo klijus. Nuvalykite klijuojamus paviršius. Kontroliuokite klijavimo temperatūrą, slėgį ir laiką.

Prieš laminuodami, pritvirtinkite keturis kampus lituokliu. Laminavimo parametrus sureguliuokite pagal dengiamo sluoksnio savybes. Venkite raukšlių ir burbuliukų.

Gamybos metu atlikti griežtus elektros bandymus (AOI, skraidančio zondo bandymus). Griežtai kontroliuoti procesus, kad būtų išvengta defektų pėdsakų.

Naudokite traukos lentas, kad prakištumėte per horizontalias linijas ir išvengtumėte užstrigimo. Apdorojimo metu naudokite specialius tvirtinimo elementus ir atramas, kad būtų užtikrintas stabilumas.

Naudokite didelio tikslumo padėties nustatymo sistemas (lazerį/smeigtuką). Prieš laminavimą griežtai patikrinkite ir sureguliuokite lygiavimą.

Naudoti kalųjį elektrolitinį vario foliją. Projektinis lenkimo spindulys ≥10 kartų didesnis už plokštės storį. Specialus frezavimas padidina atsparumą nuovargiui.

Optimizuokite litavimo takelio konstrukciją, kad būtų lengviau lituoti. Pasirinkite tinkamus litavimo procesus (litavimas perlydymu / banginiu litavimu). Kontroliuokite temperatūrą ir laiką.

Naudokite didelio tikslumo šilkografijos įrangą ir trafaretus. Prieš spausdindami nuvalykite ir padėkite lentas, griežtai kontroliuokite tokius parametrus kaip valytuvo spaudimas, greitis ir kampas.

Pasirinkite tinkamus dažus ir procesus, kad simboliai būtų aiškūs ir atsparūs dilimui. Atkreipkite dėmesį į spausdinimo padėtį ir kryptį bei atlikite kokybės patikrinimus, kad išvengtumėte išsiliejimo ar lupimosi.

Sukurti visapusišką kokybės valdymo sistemą. Griežtai kontroliuoti žaliavas, procesus ir įrangos parametrus. Reguliariai prižiūrėti ir kalibruoti įrangą bei atlikti mėginių ėmimo patikrinimus.

Rūšiuokite ir perdirbkite atliekas, tokias kaip metalas ir plastikas. Perdirbkite metalo atliekas ir pakartotinai panaudokite arba deginkite plastiko atliekas aplinkai nekenksmingomis sąlygomis.

Dirbtuvėse įrenkite antistatines grindis, darbastalius, riešo diržus ir kt. Įžeminkite įrangą ir naudokite antistatines pakuotes žaliavoms ir pusgaminiams.

Parengti išsamias perdirbimo proceso specifikacijas, apmokyti perdirbimo personalą, naudoti tinkamus įrankius ir įrangą bei apsaugoti aplinkines grandines ir komponentus.

Palaikykite švarias dirbtuves ir reguliariai jas dezinfekuokite. Žaliavoms ir pusgaminiams naudokite dulkėms ir drėgmei atsparias pakuotes ir taikykite švarius gamybos procesus.

Naudokite apsaugines pakuotes, tokias kaip antistatiniai maišeliai ir putplasčio pagalvėlės. Pažymėkite gaminių modelius, kiekius, pagaminimo datas ir kt.

Naudokite antistatinius ir neaštrius tvirtinimo elementus. Pritvirtinkite vakuuminiu siurbimu arba specialiais spaustukais. Venkite tempti ar lankstyti, o tvarkymui naudokite specialius padėklus.

Netinkama įžeminimo konstrukcija, pažeistas ekranavimo sluoksnis, nepakankamas maršruto išdėstymas ir nesuderinta varža greitaeigiams signalams.

Poliimido medžiagos gali atlaikyti trumpalaikę aukštą 260 °C temperatūrą. Rekomenduojama kontroliuoti maksimalią temperatūrą 245 °C–255 °C temperatūroje, o aukštos temperatūros trukmė – ≤60 sekundžių.

Optimizuokite proceso parametrus, tokius kaip išdėstymo slėgis ir temperatūros kreivės. Naudokite didelio tikslumo surinkimo ir išdėstymo mašinas bei padėties nustatymo sistemas ir sustiprinkite gaunamų medžiagų kontrolę.

Patikrinkite pereinamosios zonos užlenkimo spindulį (rekomenduojama ≥0,5 mm), venkite surinkimo įtempių koncentracijos ir pridėkite armatūros plokštes arba optimizuokite lenkimo procesus.

Pirmenybę teikite miniatiūriniams, ploniems ir lenkimui atspariems komponentams (pvz., „flip chips“, 0201 ir mažesniems korpusams). Venkite komponentų su sunkiais kontaktais arba sunkiais laidais.

Derinkite lazerinį ir mechaninį gręžimą, naudokite padėties nustatymo skyles ir taikinius lygiavimui ir stebėkite realiuoju laiku naudodami AOI.

Naudokite rentgeno spindulius vidinėms ertmėms ir šaltajam litavimui aptikti. Atlikite tempimo ir terminio ciklo bandymus, kad įvertintumėte aplinkos atsparumą.

Pagal IPC standartus, ≥3 kartus didesnis už pagrindo storį (pvz., 0,1 mm PI pagrindo, rekomenduojama ≥0,3 mm). Žr. medžiagos tiekėjo parametrus.

Patikrinkite maršruto ilgį ir vingiuotojo takelio racionalumą. Patvirtinkite dielektrinių medžiagų impedanso atitikimą ir dielektrinę konstantą.

Pasirinkite tinkamo klampumo klijus, kontroliuokite užtepimo kiekį ir padėtį, pakoreguokite dozavimo parametrus ir kelius, kad išvengtumėte perpildymo.

Raukšlės gali sukelti deformacijos ar lūžio žymes, o tai gali paveikti elektrinį ir mechaninį veikimą. Pakeiskite arba sutaisykite ir iš naujo patikrinkite.

Naudokite skraidantį zondą, ICT arba FCT bandymus. Imituokite realų lanksčių dalių lenkimą ir patikrinkite signalo vientisumą, įtampą / srovę ir kt.

≥10¹⁰Ω esant normaliai temperatūrai / drėgmei, ≥10⁸Ω po 168 valandų esant 85 ℃ / 85 % santykiniam oro drėgnumui (IPC-6012 standartas).

1–5 minutes taikykite 1,5–2 kartus didesnę įtampą nei vardinė įtampa, kad nebūtų įtampos kritimo ar perkrovos (pvz., 75–100 V, jei vardinė įtampa 50 V).

Atlikite aukštos ir žemos temperatūros ciklus (-40 ℃ → kambario → 85 ℃), kiekvieną temperatūrą palaikykite 30–60 minučių, ≥50 ciklų, ir patikrinkite, ar nėra įtrūkimų ar delaminacijos pėdsakų.

Naudokite specialią įrangą kampui (pvz., ±90°) ir dažniui (10 ciklų/min.) nustatyti, lenkti iki lūžio ir užregistruoti ciklus (≥100 000 kartų).

Taškiniam trikčių šalinimui naudokite „skraidančio zondo“ testerius arba multimetrus. Jei reikia, derinkite su AOI paviršiaus atvirų skylių aptikimui ir „金相切片“ vidiniam patikrinimui.

Venkite lanksčių dalių suspaudimo ar tempimo. Naudokite elastingus zondus, priderinkite tvirtinimo detalių padėties tikslumą prie plokštės ir užtikrinkite antistatines priemones.

Šaltus/tuščius litavimo sujungimus perlituokite karšto oro pistoletu. Trumpiesiems jungimams naudokite išlitavimo dagtį ir kontroliuokite temperatūrą bei laiką.

Lanksčioms dalims pažeistas vietas pašalinkite lazeriniu mikroapdirbimu ir pataisykite selektyviu galvanizavimu arba laidžiais klijais. Kietoms dalims naudokite jungiamuosius laidus arba pakeiskite komponentus.

Pakartotinai atlikti funkcinius ir izoliacijos varžos bandymus bei vizualines apžiūras. Sutvirtinti suremontuotas vietas (užtepti konforminę dangą, pridėti armatūros plokštes) ir, jei reikia, atlikti aplinkos bandymus.

Remontas yra ekonomiškesnis esant nedideliems pažeidimams; pakartotinė gamyba yra geresnė esant daugiasluoksniams arba dideliems pažeidimams. Remonto išlaidos sudaro apie 30–70 % gamybos išlaidų.

Neremontuotas vietas apsaugokite šilumą izoliuojančiomis medžiagomis. Naudokite smulkius, neaštrius įrankius, kad nesubraižytumėte lanksčių dalių, ir nuvalykite likusius nešvarumus.

Sluoksnių skaičius, dydis, proceso sudėtingumas (pvz., aklosios/įgilintos kiaurymės, didelio tikslumo varža), medžiagų pasirinkimas, užsakymo kiekis. Procesai sudaro 30–50 %.

Optimizuokite dizainą, kad sumažintumėte sluoksnių ir specialių procesų skaičių. Pasirinkite ekonomiškai efektyvias medžiagas, padidinkite partijos dydį ir derėkitės dėl lengvatinių planų su tiekėjais.

10–15 dienų įprastų produktų pristatymui, 20–30 dienų sudėtingų produktų pristatymui ir 5–7 dienos skubiems užsakymams (su padidėjusiomis išlaidomis).

Didesnio tankio integracija, plonesni ir lengvesni dizainai (pvz., „Anylayer HDI“), lanksčios medžiagos su maža dielektrine konstanta ir dideliu lankstumu, taip pat integracija su pažangiomis pakuotėmis, tokiomis kaip SiP.

Atitinka aukšto dažnio ir didelės spartos signalo perdavimo reikalavimus, sprendžia slopinimo ir skersinių trukdžių problemas bei gerina lanksčių dalių atsparumą lenkimui ir patikimumą.

Dirbtinis intelektas optimizuoja dizainą ir prognozuoja defektus. Mašininis mokymasis koreguoja proceso parametrus, o dirbtinio intelekto vizualinė patikra pagerina defektų atpažinimo efektyvumą.

Atitiktis RoHS, REACH ir kt. reikalavimams, pavojingų medžiagų apribojimai, sumažintas nuotekų / dujų išmetimas ir aplinkai nekenksmingų medžiagų / procesų naudojimas.

Didelis patikimumas, biologinis suderinamumas, ISO 13485 sertifikatas, griežti EMC reikalavimai ir atsparumas sterilizavimui aukštoje temperatūroje / slėgyje.