Stingrs flekss

Stingri elastīga PCB ir shēmas plate, kas apvieno stingras un elastīgas PCB, izmantojot īpašus procesus, piedāvājot gan atbalsta stabilitāti, gan locīšanas/locīšanas īpašības.

Izplatītākie veidi ir vienpusēji/divpusēji elastīgi profili, kas apvienoti ar vienpusējiem/divpusējiem stingriem profili, un daudzslāņu elastīgi profili, kas apvienoti ar daudzslāņu stingriem profili.

Stingrās PCB plates ir cietas un stabilas, elastīgās PCB plates ir mīkstas un locāmas, bet tām ir zema izturība. Stingrās-lokāmās PCB plates apvieno savas priekšrocības, lai apmierinātu sarežģītas izkārtojuma un mehāniskās veiktspējas prasības.

Sastāv no stingriem slāņiem (FR-4 utt.), elastīgiem slāņiem (poliimīda PI), līmējošiem slāņiem (līme) un metāla vadiem.

Ņemiet vērā shēmas sarežģītību, signāla prasības un izmaksas. Vienkāršām shēmām nepieciešami 2–4 slāņi; sarežģītām ātrgaitas shēmām var būt nepieciešami ≥6 slāņi.

Izvairieties no asiem leņķiem; izmantojiet noapaļotus/45° leņķus. Līniju platumam jābūt vienādam un atbilstoši paplašinātam. Izvairieties no atverēm lieces vietās (attālums no stingrās-lokanās zonas ≥50mil).

Līnijām jāpāriet vienmērīgi un perpendikulāri lieces virzienam. Vadiem jābūt vienmērīgi izvietotiem un maksimāli palielinātiem platumā. Pārejas zonā ir aizliegts izmantot PTH, Coverlay un neplūstošus PP dizainus.

Izmantojiet simulācijas programmatūru, lai aprēķinātu parametrus. Izvēlieties dielektriķus ar zemu zudumu (piemēram, RO4000 sēriju). Stingri kontrolējiet kodināšanu, lai nodrošinātu līnijas platuma vienmērību.

Zem lieljaudas komponentiem stingros slāņos pievienojiet termiskās atveres. Izmantojiet metāla substrātus/termiski vadošas līmes. Projektēšanas stadijā veiciet termisko simulāciju, lai optimizētu siltuma izkliedes ceļus.

Projektējiet atbilstoši uzstādīšanas vietai un mehāniskajai konstrukcijai. Elastīgās zonas izmēram jāņem vērā lieces deformācija, lai izvairītos no pārmērīgas saspiešanas.

Nodrošiniet vienmērīgu pāreju starp kontaktligzdām un vadiem; izvairieties no taisniem leņķiem. Lai uzlabotu atbalstu un lodēšanas stingrību, iestatiet lodēšanas pēdas neatkarīgiem kontaktligzdām.

Elastīgo plākšņu instrumentu caurumus nedrīkst koplietot. Novietojot caurumus stingrās vietās, jāņem vērā apstrādes un montāžas precizitāte.

Lai samazinātu troksni, saprātīgi sadaliet plaknes. Savienojiet plaknes, izmantojot atveres/metalizētus caurumus, pievēršot uzmanību uzticamībai un strāvas caurlaidspējai.

Izvairieties no atverēm lieces vietās. Ja vieta atļauj, pievienojiet aizsargājošas vara vai loka formas līnijas. Maksimāli palieliniet lieces laukumu.

Izvairieties no garām paralēlām trasēm. Izmantojiet diferenciālo signalizāciju. Palieliniet atstarpi starp signāla un zemes slāņiem, lai samazinātu saikni.

Lai atvieglotu ražošanas testēšanu, testa punktus stingri novietojiet saprātīgi noteiktās vietās. Pozīcijām jābūt pieejamām un tās nedrīkst ietekmēt shēmas funkcijas.

Cieto un elastīgo slāņu termiskās izplešanās koeficientiem jābūt saskaņotiem. Līmējošajam slānim jābūt labai saķerei ar abiem (piemēram, PI un FR-4).

Sakārtot signālu secību pēc to veida (ātrgaitas signāli tuvu zemes slāņiem). Sabalansēt biezumu un izmaksas.

Zīmējumos izmantojiet skaidrus simbolus un tekstu, lai atzīmētu lieces diapazonus, virzienus un rādiusa prasības.

Novietojiet produktu modeļus, versiju numurus, ražošanas datumus utt. stingrās vietās. Identifikācijām jābūt skaidrām, nodilumizturīgām un izsekojamām.

Saglabājiet līnijas īsas un taisnas ar nelielu skaitu caurumu. Izmantojiet mikrolentu/slokšņu līniju struktūras. Ekranējiet, lai novērstu starojumu un traucējumus.

Projektēšana atbilstoši ražotāju procesu iespējām (minimālais līnijas platums/atstarpe, caurumu izmērs utt.). Automātiskas/manuālas montāžas veicināšana.

Nodrošiniet vienmērīgas pārejas, lai izvairītos no sprieguma koncentrācijas. Izmantojiet pakāpeniskas līnijas platuma izmaiņas vai īpašas pārejas struktūras.

Vara apšuvums stingrās zonās veicina siltuma izkliedi un samazina zemes pretestību. Elastīgās zonās ņemiet vērā vara apšuvuma lieces izturību.

Iezemējiet un pievienojiet ekranēšanas slāņus. Turiet tālāk no traucējumu avotiem (lieljaudas komponentiem, pulksteņa sliedēm utt.).

Saprātīgs izkārtojums, lai samazinātu starojuma avotus. Aizsargājiet traucējumus izraisošas ķēdes. Optimizējiet zemējumu, lai samazinātu pretestību.

Izvēlieties atveres (aklās/iebūvētās/caurejošās) pēc nepieciešamības. Aklās/iebūvētās atveres samazina slāņu skaitu, bet ir dārgas. Elastīgās vietās caurejošās atveres izmantojiet piesardzīgi.

Atveres veidojiet nedaudz lielākas nekā paredzēts, lai nodrošinātu līmes plūsmu. Mazām, blīvām atverēm izmantojiet īpašas veidnes.

Palieliniet vara daudzumu stingrās vietās (atkritumu vietās uzstādiet cietus vara balstus). Izvēlieties materiāla biezumu saprātīgi.

Nodrošiniet pietiekamu līnijas platumu lielām strāvām. Izmantojiet daudzslāņu vara foliju vai pievienojiet kabeļus. Ņemiet vērā siltuma izkliedi un sprieguma kritumu.

Plānot paneļu izvietojumu atbilstoši ražošanas iekārtām un procesiem. Uzlabot efektivitāti un materiālu izmantošanu; ņemt vērā formas izmērus un novietojumu.

Iestatiet testa punktus un salabojiet saskarnes. Izvietojiet komponentus ērtai demontāžai. Sniedziet detalizētus remonta norādījumus.

Novietojiet caur caurumiem veidotās komponentes stingrās vietās, lai tās būtu viegli nostiprināmas. Saprātīgi izvietojiet SMD komponentes stingrās/elastīgās vietās, lai nodrošinātu uzticamus savienojumus.

Ražošanas pozicionēšanai un kalibrēšanai stingrās zonās iestatiet vairākas atskaites atzīmes. Formām/izmēriem jāatbilst aprīkojuma prasībām.

Izvēlieties materiālus, kas ir piemēroti temperatūras/mitruma diapazoniem. Nostipriniet stiprinājumus un atbalstus vibrācijas vidē; optimizējiet izkārtojumu, lai samazinātu triecienus.

Izmantojiet fizisku izolāciju (spraužu/ekranēšanas) vai elektrisko izolāciju (optoelektronu savienotājus/transformatorus), lai atdalītu analogos/digitālos signālus utt.

Lokāli/pilnībā ielīmēt PI/tēraudu/FR4 un citus stiegrojuma materiālus. Izvēlieties nepieciešamās metodes un biezumus.

Vienkāršojiet dizainu, lai samazinātu slāņu un sarežģītu struktūru skaitu. Izvēlieties rentablus materiālus/procesus. Optimizējiet paneļus un procesus.

Ievērojiet pietiekamu atstarpi, lai novērstu bojājumus. Izmantojiet izolācijas materiālus/izolācijas slāņus. Nodrošiniet īpašu aizsardzību un aizsargājiet augstsprieguma līnijas.

Metināšana ir piemērota vairumā gadījumu; nodrošiniet kvalitāti. Gofrēšana ir paredzēta biežiem savienojumiem; izvēlieties atbilstošus savienotājus un procesus.

Process: Cietu plātņu izgatavošana → Elastīgu plātņu izgatavošana → Cieta-elastīga līmēšana → Formas apstrāde → Virsmas apstrāde → Testēšana.

Stingrie slāņi: FR-4; elastīgie slāņi: poliimīds (PI).

Kontrolējiet laminēšanas temperatūru, spiedienu, laiku. Optimizējiet secību, lai samazinātu spriegumu. Novērsiet burbuļu un grumbu veidošanos.

Izmantojiet elastīgo vara foliju. Kontrolējiet kodināšanas parametrus. Liekšanas vietās izmantojiet režģa frēzēšanu, lai izkliedētu spriegumu.

Lāzera urbšana + ar pildījumu/galvanizāciju. Kontrolējiet parametrus, lai izvairītos no atskabargām. Stingri pārbaudiet elektrovadītspēju.

Izmantojiet augstas precizitātes frēzēšanas/štancēšanas iekārtas. Apstrādes laikā nostipriniet elastīgās vietas ar starplikām. Štancēšanas procesā vispirms apzīmogojiet elastīgās vietas, pirms stingrās.

Iegremdēšanas zelts, zelta pārklājums, HASL, OSP (organiskais lodējamības konservants) utt., ko izvēlas pēc nepieciešamības.

Optimizējiet laminēšanas parametrus līdzenumam. Palieliniet elastīgās zonas izmēru dizainā. Apstrādes laikā izmantojiet atbilstošu atbalstu un stiprinājumu.

Stingri kontrolējiet kodināšanu, lai nodrošinātu līnijas platuma vienmērību. Izvēlieties augstas precizitātes, stabilus dielektriskos materiālus. Ražošanas laikā reāllaikā uzraugiet un pielāgojiet pretestību.

Optimizējiet procesus, lai samazinātu soļu skaitu. Izmantojiet automatizētas iekārtas. Saprātīgi plānojiet ražošanu, lai uzlabotu iekārtu izmantošanu.

Palieliniet atlikušā vara konstrukciju. Pielāgojiet termiskās apstrādes sildīšanas ātrumu ≥3,0 ℃/min. Izvēlieties atbilstošus līmes materiālus vienmērīgai aizpildīšanai.

Izvēlieties līmi ar augstu saķeri. Notīriet līmējamās virsmas. Kontrolējiet līmēšanas temperatūru, spiedienu un laiku.

Pirms laminēšanas nostipriniet četrus stūrus ar lodāmuru. Pielāgojiet laminēšanas parametrus atbilstoši pārklājuma īpašībām. Izvairieties no grumbu un burbuļu veidošanās.

Ražošanas laikā veiciet stingras elektriskās pārbaudes (AOI, lidojošas zondes testēšana). Stingri kontrolējiet procesus, lai izvairītos no defektu pēdas.

Izmantojiet vilkšanas dēļus, lai izietu cauri horizontālām līnijām un novērstu iestrēgšanu. Apstrādes laikā izmantojiet īpašus stiprinājumus un atbalstus stabilitātes nodrošināšanai.

Izmantojiet augstas precizitātes pozicionēšanas sistēmas (lāzeru/adatas). Pirms laminēšanas rūpīgi pārbaudiet un noregulējiet izlīdzinājumu.

Izmantojiet elastīgu elektrolītisku vara foliju. Projektētais lieces rādiuss ≥10x plates biezums. Īpaša frēzēšana, lai uzlabotu izturību pret nogurumu.

Optimizēt trases konstrukciju lodēšanas iespējām. Izvēlēties piemērotus lodēšanas procesus (atkārtotas lodēšanas/viļņu lodēšana). Kontrolēt temperatūru un laiku.

Izmantojiet augstas precizitātes sietspiedes iekārtas un trafaretus. Pirms drukāšanas notīriet un novietojiet plāksnes un stingri kontrolējiet tādus parametrus kā rakeļa spiediens, ātrums un leņķis.

Izvēlieties piemērotas tintes un procesus, lai nodrošinātu skaidras un nodilumizturīgas rakstzīmes. Pievērsiet uzmanību drukas pozīcijai un virzienam un veiciet kvalitātes pārbaudes, lai novērstu izplūšanu vai lobīšanos.

Izveidot pilnīgu kvalitātes vadības sistēmu. Stingri kontrolēt izejvielas, procesus un iekārtu parametrus. Regulāri uzturēt un kalibrēt iekārtas, kā arī veikt paraugu pārbaudes.

Klasificējiet un pārstrādājiet atkritumus, piemēram, metālu un plastmasu. Rafinējiet metāla atkritumus un atkārtoti izmantojiet vai sadedziniet plastmasas atkritumus videi draudzīgi.

Darbnīcā uzstādīt antistatisku grīdas segumu, darbagaldus, aproču siksnas utt. Iezemēt aprīkojumu un izmantot antistatisku iepakojumu izejvielām un pusfabrikātiem.

Izstrādāt detalizētas pārstrādes procesa specifikācijas, apmācīt pārstrādes personālu, izmantot atbilstošus instrumentus un aprīkojumu, kā arī aizsargāt apkārtējās ķēdes un komponentus.

Uzturēt tīru darbnīcu ar regulāru dezinfekciju. Izejvielām un pusfabrikātiem izmantot putekļus un mitrumu necaurlaidīgu iepakojumu un ieviest tīrus ražošanas procesus.

Izmantojiet aizsargiepakojumu, piemēram, antistatiskus maisiņus un putuplasta spilventiņus. Marķējiet produktu modeļus, daudzumus, ražošanas datumus utt.

Izmantojiet antistatiskus un neasus stiprinājumus. Nostipriniet ar vakuuma piesūcekni vai īpašām skavām. Izvairieties no vilkšanas vai locīšanas un izmantojiet speciālus paliktņus apstrādei.

Nepamatots zemējuma dizains, bojāts ekranēšanas slānis, nepietiekams maršrutēšanas atstatums un nesaskaņota impedance ātrgaitas signāliem.

Poliimīda materiāli īslaicīgi var izturēt augstu temperatūru 260°C. Ieteicams kontrolēt maksimālo temperatūru 245°C–255°C robežās, augstas temperatūras ilgumam esot ≤60 sekundēm.

Optimizējiet procesa parametrus, piemēram, izvietošanas spiediena un temperatūras līknes. Izmantojiet augstas precizitātes savākšanas un novietošanas iekārtas un pozicionēšanas sistēmas, kā arī uzlabojiet ienākošā materiāla pārbaudi.

Pārbaudiet pārejas zonas noapaļojuma rādiusu (ieteicams ≥0,5 mm), izvairieties no montāžas sprieguma koncentrācijas un pievienojiet stiegrojuma plāksnes vai optimizējiet lieces procesus.

Dodiet priekšroku miniaturizētām, plānām un pret locīšanos izturīgām komponentēm (piemēram, flip chips, 0201 un mazākiem korpusiem). Izvairieties no komponentēm ar 过长 vai bieziem vadiem.

Apvienojiet lāzera un mehānisko urbšanu, izmantojiet pozicionēšanas caurumus un mērķus izlīdzināšanai un uzraugiet reāllaikā ar AOI.

Izmantojiet rentgenstarus, lai noteiktu iekšējos tukšumus un auksto lodēšanu. Veiciet vilkšanas testus un termiskā cikla testus, lai novērtētu vides noturību.

Saskaņā ar IPC standartiem, ≥3 reizes lielāks par pamatnes biezumu (piemēram, 0,1 mm PI pamatne, ieteicams ≥0,3 mm). Skatīt materiāla piegādātāja parametrus.

Pārbaudiet maršrutēšanas garumu un meandrēšanas līnijas racionalitāti. Pārliecinieties par dielektrisko materiālu impedances atbilstību un dielektrisko konstanti.

Izvēlieties līmi ar atbilstošu viskozitāti, kontrolējiet uzklāšanas apjomu un pozīciju, kā arī pielāgojiet padeves parametrus un ceļus, lai izvairītos no pārplūdes.

Grumbas var izraisīt nelielu deformāciju vai lūzumu, ietekmējot elektrisko un mehānisko veiktspēju. Nomainiet vai salabojiet un pārbaudiet atkārtoti.

Izmantojiet lidojošo zondi, ICT vai FCT testēšanu. Simulējiet elastīgu detaļu faktisko locīšanos un pārbaudiet signāla integritāti, spriegumu/strāvu utt.

≥10¹⁰Ω normālā temperatūrā/mitrumā, ≥10⁸Ω pēc 168 stundām 85℃/85% relatīvā mitruma apstākļos (IPC-6012 standarts).

Pielietojiet 1,5–2 reizes lielāku spriegumu par nominālo spriegumu 1–5 minūtes bez pārrāvuma vai uzliesmojuma (piemēram, 75–100 V, ja nominālais spriegums ir 50 V).

Veikt augstas-zemas temperatūras ciklus (-40 ℃ → istabas temperatūra → 85 ℃), katru temperatūru uzturēt 30–60 minūtes, ≥50 ciklus, un pārbaudīt, vai nav parādījušās plaisas vai delaminācija.

Izmantojiet speciālu aprīkojumu, lai iestatītu leņķi (piemēram, ±90°) un frekvenci (10 cikli/min), lieciet līdz bojājumam un reģistrējiet ciklus (≥100 000 reizes).

Punktveida problēmu novēršanai izmantojiet lidojošo zonžu testerus vai multimetrus. Ja nepieciešams, apvienojiet tos ar AOI, lai noteiktu virsmas atvērtības pakāpi, un ar 金相切片 iekšējai pārbaudei.

Izvairieties no elastīgu detaļu saspiešanas vai vilkšanas. Izmantojiet elastīgas zondes, pielāgojiet armatūras pozicionēšanas precizitāti platei un nodrošiniet antistatiskus pasākumus.

Aukstās/tukšās lodēšanas savienojumus pārlodējiet ar karstā gaisa pistoli. Īsslēgumiem izmantojiet atlodēšanas dakti un kontrolējiet temperatūru un laiku.

Elastīgām detaļām izmantojiet lāzera mikroapstrādi, lai noņemtu bojātās vietas, un salabojiet ar selektīvu galvanizāciju vai vadošu līmi. Stingrām detaļām izmantojiet savienotājvadus vai nomainiet komponentus.

Atkārtoti veikt funkcionālos un izolācijas pretestības testus un vizuālās pārbaudes. Nostiprināt remontētās vietas (uzklāt konformisku pārklājumu, pievienot pastiprinošas plāksnes) un, ja nepieciešams, veikt vides testus.

Remonts ir izmaksu ziņā efektīvāks nelielu bojājumu gadījumā; atkārtota ražošana ir labāka daudzslāņu vai plašu bojājumu gadījumā. Remonta izmaksas ir aptuveni 30–70% no ražošanas izmaksām.

Aizsargājiet neremontētās vietas ar siltumizolējošiem materiāliem. Izmantojiet smalkus, neasus instrumentus, lai nesaskrāpētu elastīgās detaļas, un notīriet atlikušos piesārņotājus.

Slāņu skaits, izmērs, procesa sarežģītība (piemēram, slēptās/ieraktās atveres, augstas precizitātes pretestība), materiāla izvēle, pasūtījuma daudzums. Procesi veido 30–50 %.

Optimizējiet dizainu, lai samazinātu slāņu skaitu un īpašus procesus. Izvēlieties rentablus materiālus, palieliniet partijas lielumu un vienojieties par preferenciāliem plāniem ar piegādātājiem.

10–15 dienas parastiem produktiem, 20–30 dienas sarežģītiem produktiem un 5–7 dienas steidzamiem pasūtījumiem (ar paaugstinātām izmaksām).

Augstāka blīvuma integrācija, plānāki un vieglāki dizaini (piemēram, Anylayer HDI), elastīgi materiāli ar zemu dielektrisko konstanti un augstu elastību, kā arī integrācija ar modernu iepakojumu, piemēram, SiP.

Atbilst augstfrekvences un ātrgaitas signālu pārraides prasībām, risina vājināšanās un šķērsrunas problēmas, kā arī uzlabo elastīgo detaļu izturību pret locīšanu un uzticamību.

Mākslīgais intelekts optimizē dizainu un prognozē defektus. Mašīnmācīšanās pielāgo procesa parametrus, un mākslīgā intelekta vizuālā pārbaude uzlabo defektu atpazīšanas efektivitāti.

Atbilstība RoHS, REACH u.c. direktīvām, ierobežojumi attiecībā uz bīstamām vielām, samazinātas notekūdeņu/gāzu emisijas un videi draudzīgu materiālu/procesu izmantošana.

Augsta uzticamība, bioloģiskā saderība, ISO 13485 sertifikācija, stingras EMC prasības un izturība pret sterilizāciju augstā temperatūrā/spiedienā.