Круто флексибилно

Круто-флексибилна ПЦБ је штампана плоча која комбинује круте и флексибилне ПЦБ плоче кроз специфичне процесе, нудећи и стабилност подршке и карактеристике савијања/склапања.

Уобичајени типови укључују једностране/двостране флексибилне комбиноване са једностраним/двостраним крутим и вишеслојне флексибилне комбиноване са вишеслојним крутим.

Круте ПЦБ плоче су тврде и стабилне, флексибилне ПЦБ плоче су мекане и савитљиве, али мале чврстоће. Круто-флексибилне ПЦБ плоче комбинују своје предности како би задовољиле потребе сложеног распореда и механичких перформанси.

Састоји се од крутих слојева (FR-4, итд.), флексибилних слојева (полиимид PI), лепљивих слојева (лепак) и металних трагова.

Узмите у обзир сложеност кола, захтеве за сигналом и трошкове. Једноставним колима је потребно 2-4 слоја; сложеним колима велике брзине може бити потребно ≥6 слојева.

Избегавајте оштре углове; користите заобљене углове/углове од 45°. Ширине линија треба да буду уједначене и одговарајуће проширене. Избегавајте отворе у подручјима савијања (растојање од круто-флексибилне зоне ≥50mil).

Линије треба да прелазе глатко и нормално на правац савијања. Жице треба да буду равномерно распоређене и максималне ширине. PTH, Coverlay и PP дизајни који не теку су забрањени у прелазној зони.

Користите софтвер за симулацију за израчунавање параметара. Изаберите диелектрике са малим губицима (нпр. серија RO4000). Строго контролишите нагризање како бисте осигурали конзистентност ширине линије.

Додајте термалне пролазе у крутим слојевима испод компоненти велике снаге. Користите металне подлоге/термички проводљиве лепкове. Извршите термичку симулацију у фази пројектовања како бисте оптимизовали путање одвођења топлоте.

Дизајнирајте према простору за инсталацију и механичкој структури. Величина флексибилне површине треба да узме у обзир деформацију савијања како би се избегла прекомерна компресија.

Обезбедите глатке прелазе између контактних јастучића и трагова; избегавајте праве углове. Поставите лемне врхове за независне контактне јастучиће како бисте побољшали подршку и чврстоћу лемљења.

Рупе за алате у флексибилним плочама не смеју се делити. Позиционирање рупа у крутим подручјима треба да узме у обзир тачност обраде и монтаже.

Разумно преградите равни да бисте смањили шум. Повежите равни преко пролаза/метализираних рупа, обраћајући пажњу на поузданост и носивост струје.

Избегавајте пролазе у подручјима савијања. Додајте заштитне бакарне трагове или трагове у облику лука када простор дозвољава. Максимизирајте подручје савијања колико год је то могуће.

Избегавајте дугачке паралелне трагове. Користите диференцијалну сигнализацију. Повећајте размак између слојева сигнала и земље да бисте смањили спрезање.

Разумно поставите мерне тачке у чврстим подручјима ради лакшег испитивања производње. Положаји треба да буду приступачни и да не утичу на функције кола.

Коефицијенти термичког ширења крутих и флексибилних слојева треба да буду усклађени. Лепљиви слој треба да има добру адхезију на оба (нпр. PI и FR-4).

Поређајте редослед сигнала по типу (сигнали велике брзине близу слојева земље). Уравнотежите дебљину и трошкове.

Користите јасне симболе и текст на цртежима да бисте означили опсеге савијања, правце и захтеве за радијус.

Поставите моделе производа, бројеве верзија, датуме производње итд. у чврсте области. Идентификације треба да буду јасне, отпорне на хабање и да се могу пратити.

Држите трагове кратким и правим са мало пролаза. Користите микротракасте/тракасте структуре. Заштитите да бисте спречили зрачење и сметње.

Дизајнирати у складу са процесним могућностима произвођача (минимална ширина/размак линије, величина прелаза итд.). Олакшати аутоматску/ручну монтажу.

Обезбедите глатке прелазе како бисте избегли концентрацију напона. Користите постепене промене ширине линије или посебне прелазне структуре.

Бакарна облога у крутим подручјима помаже одвођењу топлоте и смањује импедансу уземљења. У флексибилним подручјима, размотрите поузданост бакарне облоге на савијање.

Окружите земљом и додајте заштитне слојеве. Држите даље од извора сметњи (компоненте велике снаге, трагови такта итд.).

Разумно распоредите да бисте смањили изворе зрачења. Заштитите кола склона сметњама. Оптимизујте уземљење да бисте смањили отпор.

Изаберите пролазе (слепе/укопане/пролазне) по потреби. Слепи/укопани пролази смањују слојеве, али су скупи. Користите пролазне пролазе опрезно у флексибилним подручјима.

Направите отворе мало веће од предвиђених како би се омогућио ток лепка. Користите посебне матрице за мале, густе отворе.

Повећајте количину бакра у крутим подручјима (поставите чврсте бакарне подлоге у подручјима отпада). Разумно изаберите дебљину материјала.

Обезбедите довољну ширину линије за велике струје. Користите вишеслојну бакарну фолију или додајте трагове. Узмите у обзир расипање топлоте и пад напона.

Планирајте панелизацију у складу са производном опремом и процесима. Побољшајте ефикасност и искоришћење материјала; обратите пажњу на облик, величину и позиционирање.

Поставите тачке за тестирање и интерфејсе за поправку. Распоредите компоненте за лако растављање. Обезбедите детаљна упутства за поправку.

Поставите компоненте са пролазним отворима у круте области ради лакшег фиксирања. Разумно распоредите SMD компоненте у круте/флексибилне области како бисте осигурали поуздане везе.

Поставите више референтних ознака у чврстим подручјима за позиционирање у производњи и калибрацију. Облици/величине треба да испуњавају захтеве опреме.

Изаберите материјале погодне за опсеге температуре/влажности. Ојачајте причвршћивање и потпору у окружењима са вибрацијама; оптимизујте распоред како бисте смањили ударце.

Користите физичку изолацију (слотовање/заштита) или електричну изолацију (опто-спојнице/трансформатори) за одвајање аналогних/дигиталних сигнала итд.

Локално/потпуно залепити PI/челик/FR4 и друге материјале за арматуру. Изаберите методе и дебљине по потреби.

Поједноставите дизајн како бисте смањили слојеве и сложене структуре. Изаберите исплативе материјале/процесе. Оптимизујте панелизацију и процесе.

Одржавајте довољан размак да бисте спречили квар. Користите изолационе материјале/изолационе слојеве. Посебно заштитите високонапонске трагове.

Заваривање је погодно за већину случајева; осигурајте квалитет. Кримповање је за честе везе; изаберите одговарајуће конекторе и процесе.

Процес: Израда крутих плоча → израда флексибилних плоча → круто-флексибилно лепљење → обрада облика → површинска обрада → испитивање.

Крути слојеви: FR-4; флексибилни слојеви: полиимид (PI).

Контролишите температуру, притисак и време ламинирања. Оптимизујте редослед како бисте смањили напрезање. Спречите мехуриће и боре.

Користите дуктилну бакарну фолију. Контролишите параметре нагризања. Користите мрежно усмеравање у подручјима савијања да бисте распоредили напрезање.

Ласерско бушење + пуњење/галванизација. Контролишите параметре да бисте избегли неравнине. Строго тестирајте електричну проводљивост.

Користите високопрецизну опрему за глодање/штанцање. Фиксирајте флексибилна подручја одстојницима током обраде. Штанцајте флексибилна подручја пре крутих приликом штанцања у калупу.

Потапање злата, позлаћивање злата, HASL, OSP (органски конзерванс за лемљивост) итд., одабрано по потреби.

Оптимизујте параметре ламинације за равност. Повећајте величину флексибилне површине у дизајну. Користите одговарајућу потпору и фиксирање током обраде.

Строго контролишите нагризање ради конзистентности ширине линије. Изаберите високо прецизне стабилне диелектричне материјале. Пратите и подешавајте импедансу у реалном времену током производње.

Оптимизујте процесе како бисте смањили број корака. Користите аутоматизовану опрему. Разумно распоредите производњу како бисте побољшали искоришћење опреме.

Повећајте преостали бакар у дизајну. Подесите брзину загревања 压板 ≥3,0℃/мин. Изаберите одговарајуће материјале за лепљење за равномерно пуњење.

Изаберите лепак са високом адхезијом. Очистите површине за лепљење. Контролишите температуру, притисак и време лепљења.

Фиксирајте четири угла лемилицом пре ламинације. Подесите параметре ламинације према својствима заштитног слоја. Избегавајте наборе и мехуриће.

Спроводите строге електричне тестове (AOI, тестирање летеће сонде) током производње. Строго контролишите процесе како бисте избегли трагове недостатака.

Користите вучне даске за пролазак кроз хоризонталне водове и спречавање заглављивања. Користите специјално причвршћивање и потпору током обраде ради стабилности.

Користите системе за позиционирање високе прецизности (ласер/игла). Пажљиво проверите и подесите поравнање пре ламинације.

Користите дуктилну електролитичку бакарну фолију. Пројектовати радијус савијања ≥10x дебљине плоче. Специјално усмеравање за побољшање отпорности на замор.

Оптимизујте дизајн трагова за лемљивост. Изаберите одговарајуће процесе лемљења (рефлов/таласно лемљење). Контролишите температуру и време.

Користите високопрецизну опрему за сито штампу и шаблоне. Очистите и позиционирајте плоче пре штампања и строго контролишите параметре попут притиска гумене шпатуле, брзине и угла.

Изаберите одговарајуће боје и процесе како бисте осигурали јасне и отпорне на хабање знакове. Обратите пажњу на положај и смер штампе и спроведите провере квалитета како бисте спречили замућење или љуштење.

Успоставити комплетан систем управљања квалитетом. Строго контролисати сировине, процесе и параметре опреме. Редовно одржавати и калибрисати опрему и спроводити инспекције узорковања.

Класификујте и рециклирајте отпад као што су метал и пластика. Прерадите метални отпад и поново га употребите или спалите пластични отпад на еколошки начин.

У радионици инсталирајте антистатичке подове, радне столове, траке за зглобове итд. Уземљите опрему и користите антистатичку амбалажу за сировине и полупроизводе.

Развити детаљне спецификације процеса прераде, обучити особље за прераду, користити одговарајуће алате и опрему и заштитити околна кола и компоненте.

Одржавајте радионицу чистом редовном дезинфекцијом. Користите амбалажу отпорну на прашину и влагу за сировине и полупроизводе и усвојите чисте производне процесе.

Користите заштитну амбалажу као што су антистатичке кесе и пенасти јастучићи. Означите моделе производа, количине, датуме производње итд.

Користите антистатичке и неоштре уређаје. Фиксирајте вакуумском цевчицом или посебним стезаљкама. Избегавајте повлачење или савијање и користите посебне посуде за руковање.

Неразуман дизајн уземљења, оштећен заштитни слој, недовољан размак између рута и неусклађена импеданса за сигнале велике брзине.

Полимидни материјали могу да издрже краткотрајне високе температуре од 260°C. Препоручује се контрола вршне температуре на 245°C-255°C са трајањем високе температуре ≤60 секунди.

Оптимизујте процесне параметре као што су криве притиска и температуре постављања. Користите високопрецизне машине за хватање и постављање и системе за позиционирање и побољшајте контролу улазног материјала.

Проверите радијус заобљења прелазне зоне (препоручено ≥0,5 мм), избегавајте концентрацију напона при склопу и додајте арматурне плоче или оптимизујте процесе савијања.

Дајте предност минијатуризованим, танким и компонентама отпорним на савијање (нпр. флип чипови, 0201 и мања кућишта). Избегавајте компоненте са дебелим или тешким контактним выводима.

Комбинујте ласерско и механичко бушење, користите рупе за позиционирање и мете за поравнање и пратите у реалном времену помоћу AOI.

Користите рендгенске зраке за откривање унутрашњих шупљина и хладног лемљења. Спроведите тестове повлачења и тестове термичког циклуса за процену поузданости у условима животне средине.

Према IPC стандардима, ≥3 пута дебљина подлоге (нпр., за PI подлогу од 0,1 мм, препоручује се ≥0,3 мм). Погледајте параметре добављача материјала.

Проверите дужину рутирања и рационалност вијугаве траке. Потврдите усклађивање импедансе и диелектричну константу диелектричних материјала.

Изаберите лепак одговарајуће вискозности, контролишите запремину и положај наношења и подесите параметре и путање дозирања како бисте избегли преливање.

Набори могу проузроковати трагове деформације или ломљења, што утиче на електричне и механичке перформансе. Замените или поправите и поново тестирајте.

Користите тестирање летећом сондом, ИКТ или ФЦТ. Симулирајте стварно савијање флексибилних делова и тестирајте интегритет сигнала, напон/струју итд.

≥10¹⁰Ω на нормалној температури/влажности, ≥10⁸Ω након 168 сати на 85℃/85% релативне влажности (стандард IPC-6012).

Применити 1,5-2 пута већи називни напон током 1-5 минута без пробоја или прескока (нпр. 75-100V за називни напон од 50V).

Спровести циклусе високе и ниске температуре (-40℃→собна температура→85℃), одржавати сваку температуру 30-60 минута, ≥50 циклуса и прегледати да ли има трагова пуцања или деламинације.

Користите посебну опрему за подешавање угла (нпр. ±90°) и фреквенције (10 циклуса/мин), савијање до лома и снимање циклуса (≥100.000 пута).

Користите летеће тестере за испитивање или мултиметре за решавање проблема тачка по тачка. Комбинирајте са AOI за детекцију отворених површина и 金相切片 за унутрашњи преглед ако је потребно.

Избегавајте компресију или повлачење флексибилних делова. Користите еластичне сонде, ускладите тачност позиционирања уређаја са плочом и обезбедите антистатичке мере.

Поново залемите хладне/празни лемљени спојеве пиштољем за топли ваздух. Користите фитиљ за одлемљивање за кратке спојеве и контролишите температуру и време.

За флексибилне делове користите ласерску микрообраду да бисте уклонили оштећена подручја и поправили их селективним галванизовањем или проводљивим лепком. За круте делове користите спојне жице или замените компоненте.

Поново извршите функционалне тестове и тестове отпорности изолације и визуелне прегледе. Ојачајте поправљена подручја (нанесите конформни премаз, додајте арматурне плоче) и по потреби спроведите тестове утицаја околине.

Поправка је исплативија за мања оштећења; поновна производња је боља за вишеслојна или велика оштећења. Трошкови поправке износе око 30%-70% трошкова производње.

Заштитите непоправљене површине топлотноизолационим материјалима. Користите фине, неоштре алате да бисте избегли гребање флексибилних делова и очистите преостале загађиваче.

Број слојева, величина, сложеност процеса (нпр. слепи/укопани отвори, високопрецизна импеданса), избор материјала, количина наруџбине. Процеси чине 30%-50%.

Оптимизујте дизајн како бисте смањили слојеве и посебне процесе. Изаберите исплативе материјале, повећајте величину серије и преговарајте о преференцијалним плановима са добављачима.

10-15 дана за редовне производе, 20-30 дана за сложене производе и 5-7 дана за хитне поруџбине (са повећаним трошковима).

Интеграција веће густине, тањи и лакши дизајни (нпр. Anylayer HDI), флексибилни материјали са ниском диелектричном константом и високом флексибилношћу, и интеграција са напредним паковањем попут SiP-а.

Испуњава захтеве за пренос високофреквентних и брзих сигнала, решава проблеме слабљења и преслушавања и побољшава отпорност на савијање и поузданост флексибилних делова.

Вештачка интелигенција оптимизује дизајн и предвиђа недостатке. Машинско учење подешава параметре процеса, а визуелни преглед помоћу вештачке интелигенције побољшава ефикасност препознавања недостатака.

Усклађеност са RoHS, REACH итд., ограничењима у вези са опасним супстанцама, смањеним емисијама отпадних вода/гасова и употребом еколошки прихватљивих материјала/процеса.

Висока поузданост, биокомпатибилност, ISO 13485 сертификат, строги EMC захтеви и отпорност на стерилизацију под високим температурама/притиском.