01
Płytka Rigid-flex / PCB 8-warstwowa do słuchawek Bluetooth
Klasyfikacja płytek PCB typu rigid-flex (szczegóły na rysunku 1)
Deska rigid-flex to deska łącząca sztywność i elastyczność, wykorzystująca zarówno sztywność deski sztywnej, jak i elastyczność deski elastycznej.
Podłoże: średnia TG, wysoka TG, niska stała dielektryczna, niski Df FR4, materiał o wysokiej częstotliwości.
Marki podłoża: Shengyi, Tenghui, Lianmao, Rogers, Panasonic, DuPont, Taihong.
Wykończenie powierzchni: HASL, HASL (bez ołowiu), ENIG, cyna immersyjna, srebro immersyjne, złocenie, OSP, ENIG+OSP, ENEPIG.
Płytka sztywno-giętka typu Au/Ni
b Złocenie można podzielić na cienkie i grube, w zależności od grubości. Ogólnie rzecz biorąc, złoto poniżej 4u” (0,41um) nazywane jest cienkim złotem, a złoto powyżej 4u” – grubym złotem. ENIG może wytwarzać tylko cienkie złoto, a nie grube złoto. Tylko złocenie umożliwia wytwarzanie zarówno cienkiego, jak i grubego złota. Maksymalna grubość grubego złota na płytce elastycznej może przekraczać 40u”. Grube złoto jest stosowane głównie w środowiskach roboczych wymagających łączenia lub odporności na zużycie.
b Złocenie można podzielić na miękkie i twarde, w zależności od rodzaju. Miękkie złoto to zwykłe czyste złoto, natomiast twarde złoto to złoto zawierające kobalt. To właśnie dodatek kobaltu znacznie zwiększa twardość warstwy złota, przekraczając 150 HV, aby spełnić wymagania dotyczące odporności na zużycie.
Zalety płyty Rigid-Flex
Obecnie w projektowaniu coraz częściej dąży się do miniaturyzacji, niskich kosztów i wysokiej szybkości produktów, szczególnie na rynku urządzeń mobilnych, który zazwyczaj obejmuje układy elektroniczne o dużej gęstości. Zastosowanie płytek Rigid-Flex będzie doskonałym wyborem dla urządzeń peryferyjnych podłączanych przez wejścia/wyjścia (IO). Siedem głównych zalet wynikających z wymogów projektowych związanych z integracją elastycznych i sztywnych materiałów płytkowych w procesie produkcyjnym, łączeniem dwóch materiałów podłoża za pomocą prepregu, a następnie uzyskaniem międzywarstwowego połączenia elektrycznego przewodników poprzez otwory przelotowe lub przelotki ślepe/zakopane, przedstawia się poniżej:
a. Montaż 3D w celu zmniejszenia liczby obwodów
b. Lepsza niezawodność połączenia
c. Zmniejsz liczbę komponentów i części
d. Lepsza spójność impedancji
e. Potrafi zaprojektować bardzo złożoną strukturę stosu
f. Wdrożenie bardziej uproszczonego projektu wyglądu
g. Zmniejsz rozmiar
Aplikacja
Zastosowanie płyt Rigid-Flex (szczegóły na rysunku 3-1)
Płytka PCB sztywno-elastyczna to płytka kompozytowa łącząca cechy elastycznej i sztywnej płytki drukowanej, która jest szeroko stosowana w następujących dziedzinach:
1. Dziedzina elektroniki: Płytki PCB typu rigid-flex są szeroko stosowane w produktach elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, tablety, inteligentne urządzenia noszone, aparaty fotograficzne, rejestratory wideo, kalkulatory, drony i monitory fitness. Pod względem wydajności, ich sztywne i elastyczne płytki pozwalają na trójwymiarowe łączenie różnych sztywnych płytek PCB i komponentów. Przy tej samej gęstości obwodów, mogą one zwiększyć całkowitą powierzchnię użytkową płytki PCB, poprawić jej obciążalność oraz zmniejszyć limit transmisji sygnału i liczbę błędów montażowych styków. Strukturalnie, płytki PCB typu rigid-flex są lekkie i cienkie, co pozwala na elastyczne okablowanie, co znacząco przyczynia się do zmniejszenia objętości i masy.
2. Branża motoryzacyjna: Sztywne i elastyczne płytki PCB są powszechnie stosowane w samochodowych systemach elektronicznych, w tym w przyciskach do łączenia płyty głównej z kierownicą, połączeniu ekranu systemu wideo pojazdu z panelem sterowania, podłączeniu przycisków audio lub funkcyjnych na drzwiach bocznych, systemie radarowym cofania, czujnikach, systemie komunikacji pojazdu, nawigacji satelitarnej, płycie do łączenia panelu sterowania tylnych siedzeń z kontrolerem przednim oraz systemie wykrywania zewnętrznego.
3. Dziedzina sprzętu medycznego: Zastosowanie sztywnych i elastycznych płytek PCB w sprzęcie medycznym staje się coraz powszechniejsze, takim jak sprzęt do monitorowania objawów, instrumenty terapeutyczne, sprzęt do obrazowania, urządzenia fizjoterapeutyczne, rozruszniki serca, endoskopy, urządzenia do kontroli ultradźwięków itp. Produkty w tych dziedzinach wymagają wysokiej niezawodności, wysokiej precyzji, niskiej utraty impedancji, pełnej jakości transmisji sygnału, trwałości itp. Ze względu na złożoność procesu produkcyjnego i niską wydajność, koszty produkcji są wysokie.
4. Obszar sterowania przemysłowego: Sztywne i giętkie płytki PCB są stosowane w szerokim zakresie zastosowań przemysłowych, w tym w sztucznych satelitach, systemach radarowych, komunikacji bezprzewodowej, laserowych instrumentach pomiarowych i kontrolnych, czujnikach, analizatorach jądrowego pola magnetycznego, urządzeniach rentgenowskich, analizatorach podczerwieni itp.
