O que é placa de circuito impresso flexível (PCB)?

Flexível placa de circuito impresso (CPF), também conhecida como placa de circuito flexível e placa de circuito de deflexão, é muito popular com excelentes características, como qualidade de luz, espessura fina, e dobramento livre. Baseia-se principalmente na inspeção visual artificial, com alto custo e baixa eficiência. Com o rápido desenvolvimento da indústria eletrônica, o design da placa de circuito tornou-se cada vez mais de alta precisão e alta densidade. Os métodos tradicionais de testes artificiais não conseguem mais atender às necessidades de produção. Os testes de automação de defeitos FPC tornaram-se uma tendência inevitável do desenvolvimento industrial.

Placas de circuito impresso flexíveis têm flexibilidade física. Esses PCBs são amplamente utilizados em equipamentos mecânicos sensíveis porque a flexibilidade permite que as placas de circuito resistam à vibração. PCBs flexíveis são mais duráveis ​​do que placas de circuito tradicionais, mas o flexível Processo de fabricação de PCB é sensível e complexo.

Tipo de PCB flexível

1. Único flexível
Como o tipo mais simples, um circuito flexível unilateral possui uma única camada condutora em um lado da camada de mídia (filme fino de poliimida ou polímero).

2. Ambos os lados flexíveis
A PCB flexível de dupla face possui uma camada de cobre condutora em cada lado do material dielétrico. Furos com pinças de metal são conectados a duas bordas de cobre.

3. Elasticidade multicamadas
Este tipo compreende uma pluralidade de camadas de cobre separadas e embaladas por uma camada dielétrica. Conecte cada camada de metal ao buraco.

4. PCB flexível HDI
Interconexão de alta densidade (HDI) circuito é uma placa de circuito eficiente e confiável com vários componentes eletrônicos. Devido à magreza, materiais de substrato não condutores, eles fornecem melhor desempenho elétrico com embalagens menores.

5. O circuito flexível esculpido
O circuito flexível possui uma linha de rastreamento de circuito com diferentes espessuras em todo o projeto do circuito. Portanto, eles podem ter diferentes espessuras de cobre em certas áreas.

6. PCB flexível de filme espesso de polímero
O filme espesso polimérico é um método simples e econômico de produzir FPCB confiável usando modelos para imprimir em malha de seda. Você pode encontrar este tipo de PCB em aplicações de baixa pressão, porque suas funções não são suficientes para processar alta pressão.

7. PCB flexível de canal duplo/backplane
Este é um PCB especial de um lado que pode ser acessado de qualquer lado da placa de circuito.

8. PCB flexível de camada única
FPCB de camada única possui uma camada simples, incluindo uma camada base flexível (geralmente politamida), então a camada adesiva, e depois cobre. A camada protetora (camada de revestimento) do adesivo e a poliimida é coberta com metal. No entanto, a parte condutora não pode ser exposta.

9. FPCB de canal duplo/painel traseiro
Assim como um circuito de camada única, existem cinco camadas deste circuito, mas há uma diferença. A camada externa de poliamida na base possui uma abertura a laser que pode acessar o circuito de cobre.

10. Placa macia de camada dupla
PCB usa uma camada flexível como base para separar a camada condutora. Cada camada de metal possui uma camada de cobertura de circuito protetor e orifícios de revestimento de cobre são conectados em ambos os lados.

11. PCB flexível multicamadas
O circuito flexível multicamadas combina um design de circuito flexível de um lado e de dois lados. Dentro, a parte do meio tem um circuito flexível de dupla face, e a superfície tem um design condutor unilateral coberto com uma película protetora.

Flexível Design de PCB habilidades

1. Entenda o princípio de funcionamento do circuito flexível

Compreender os tipos, funções e aplicações de circuitos flexíveis fornecerá orientação para seu uso no projeto. Pode ser importante saber o que não funciona. Se possível, entre em contato com o famoso fabricante de circuitos flexíveis para obter orientação sobre características e limitações do material.

2. Crie um modelo de circuito flexível

A melhor maneira de determinar a viabilidade do projeto é criar um modelo de circuito fisicamente flexível.. Isto envolve um ponto do sistema para conexão elétrica através do circuito de deflexão e método de conexão final (como conector, alfinete, ou ZIF). Próximo, determinar um circuito semelhante “pegada”, que fornecerá fiação condutora para cada posição terminal. Consulte as informações detalhadas no esquema ou tabela de grade e os requisitos elétricos especiais (como a camada plana) para determinar o número aproximado de camadas. Verifique o circuito de amostragem com camadas semelhantes para ver se o projeto proposto fornecerá flexibilidade suficiente. Se nenhum circuito de amostra estiver disponível, amostras grátis podem ser obtidas de fabricantes de circuitos flexíveis.

Em seguida, verifique os requisitos mecânicos para garantir que o raio de curvatura esteja dentro do valor aceitável da espessura do circuito e do número de camadas. Para critérios de raio de curvatura aceitáveis, veja IPC-2223. Construa o “boneca de papel” contorne com papel grosso para construir um circuito flexível e verifique se é apropriado. Modifique conforme necessário. Continue a construir um protótipo de papel e modifique-o até que seja adequado. Finalmente, usar 0.010 polegadas. (0.25 mm) Filme de poliéster para reconstruir o protótipo para fazer modelos representativos. Instale-o na caixa do protótipo e ajuste o tamanho conforme necessário.

3. Obtenha amostra mecânica

Antes de investir muito tempo e dinheiro para criar um protótipo de circuito flexível, testar amostras mecânicas para garantir que o circuito flexível tenha a forma e a posição corretas. A forma refere-se ao tamanho físico, forma e qualidade das peças, e o acessório refere-se à sua interface ambiental. Amostras mecânicas ajudam a evitar problemas de instalação ou possíveis problemas mecânicos que podem causar falhas.

4. Minimize o custo do circuito

O principal fator de custo do circuito flexível é o tamanho, número de camadas e características do circuito geral. O custo da largura do fio, o tamanho da almofada, e o tamanho do pequeno buraco. Siga a tolerância recomendada tanto quanto possível, e não projete áreas adesivas em locais absolutamente necessários. Se não houver componentes SMT, ou eles estão apenas de um lado, considere usar peças hardcock em vez de peças curvas rígidas. As costelas podem ser muito mais baratas que o circuito de rigidez. Use materiais padrão quando possível.

5. Não ignore o raio de curvatura mínimo

Quando o circuito é dobrado muito acentuadamente, haverá alguns problemas. A compressão no diâmetro interno pode causar rugas na cobertura da camada de cobertura. O estiramento na curva externa pode rasgar o material de cobertura e destruir o condutor. Inicie o projeto mecânico estabelecendo um raio curvo. Se o raio for pelo menos dez vezes a espessura do material, o circuito provavelmente funcionará de maneira confiável. Para melhorar a confiabilidade, reduza por favor a espessura total da área de dobra para que ela possa ser dobrada.

Seleção de materiais flexíveis para PCB

1. Seleção de substrato de folha de cobre
Laminado revestido de cobre ( CCL) consiste em três camadas de “folha de cobre+cola+substrato”. Além disso, há também uma combinação de substratos de cola, aquilo é, o “folha de cobre + substrato”, que tem um preço elevado e é adequado para produtos com uma vida útil de flexão superior a 100,000 vezes.

(1) Folha de cobre
A folha de cobre tem duas categorias: Folha de cobre recozida laminada e folha de cobre posicionada com eletrodo. O cobre prensado tem um bom desempenho de flexão em comparação com o cobre eletrolítico. Existem quatro espessuras: 1/3Oz, 1/2Oz, 1Oz, 2Oz.

(2) Substrato
Os meios comumente usados ​​para circuitos flexíveis incluem poliamida (PI abreviado, dividido em cola e goma) e poliéster (PET abreviado). O preço do PI é relativamente alto, mas sua resistência à combustão é melhor. PET tem preço baixo, mas não é resistente ao calor. Portanto, quando há uma demanda de soldagem, a maioria deles é feita de PI. Geralmente há 1/2mil, 1mil, e 2mil de espessura.

(3) Adesivo
Existem duas colas comumente usadas para placas flexíveis: acrílico (Acrílico) e epóxi. O mais comumente usado é a cola de resina epóxi. Está disponível a partir de 0.4 para 2 mil de espessura, e 0.7 cola mil grossa é geralmente usada.

2. Seleção da membrana de cobertura

O filme de revestimento é composto por “substrato+cola”. Seu substrato é dividido em dois tipos: IP e PET, e a espessura inclui 0,5 ~ 1,4mil.

3. A escolha dos materiais de reforço

Papel: Para soldar as peças na placa macia, a área local aumentou os materiais de reforço para instalação para compensar a espessura da placa macia.

Material: PI/PET/FR4/SUS

Processo de produção flexível de PCB

1. Processo de processamento de painel duplo

Abrir → Perfuração → PTH → Galvanoplastia → Pré-processamento → Filme Seco → Captação → Exposição → Galvanoplastia Gráfica → Reunião Dalf → Colocar Filme Seco → Descarte de Exibição → Etancular → Durante a Máscara → Tratamento de Superfície → Colar o filme de cobertura → suprimir → cura → níquel ouro → impressão de caracteres → corte → teste elétrico → inspeção final → embalagem → remessa

2. Processo de processamento de painel único

Abrir → Perfuração → Remendar filme seco → Divisão → Exposição → Evidência → Decoração → Tratamento de superfície → Filme de cobertura de remendo → cura → tratamento de superfície → ouro afundado → caráter de impressão → teste elétrico → corrida → corrida Corte → inspeção final → embalagem → remessa