PCB-Neuigkeiten - Grundkenntnisse der Soft Board für PCB Copy Board

Mit der kontinuierlichen Erhöhung des Ausgangsverhältnisses von flexiblen Leiterplatten und der Anwendung und Förderung von starr-flex Leiterplatten ist es jetzt häufiger, weiche, starre oder starre Leiterplatten hinzuzufügen, wenn über Leiterplatten gesprochen wird, und zu sagen, dass es sich um eine Leiterplatte mit mehreren Schichten handelt. Im Allgemeinen wird eine Leiterplatte aus einem flexiblen Isoliersubstrat eine flexible Leiterplatte oder eine flexible Leiterplatte genannt, und eine starr-flex-Verbundplatte wird eine starr-flex-Leiterplatte genannt. Es erfüllt die Anforderungen der heutigen elektronischen Produkte in Richtung hoher Dichte und hoher Zuverlässigkeit, Miniaturisierung und geringes Gewicht. Es erfüllt auch die strengen wirtschaftlichen Anforderungen und die Bedürfnisse des Markt- und Technologiewettbewerbs.

Im Ausland wurde flexible Leiterplatte Anfang der 1960er Jahre weit verbreitet. In meinem Land haben Produktion und Anwendung erst Mitte der 1960er Jahre begonnen. In den letzten Jahren hat mit der Förderung der globalen wirtschaftlichen Integration und der Öffnung des Marktes der Einsatz importierter Technologien weiter zugenommen. Einige kleine und mittlere starre Leiterplattenfabriken zielen auf diese Gelegenheit ab, weiche und harte Handwerkskunst anzunehmen und vorhandene Ausrüstung zu verwenden, um Werkzeuge und Werkzeuge zu verbessern. Das Verfahren wurde verbessert, um die Produktion flexibler Leiterplatten zu transformieren und sich an die ständig steigende Nachfrage nach flexiblen Leiterplatten anzupassen. Um die Leiterplatte weiter zu verstehen, ist hier eine explorative Einführung in den weichen Leiterplattenprozess.

Erstens, die Klassifizierung von flexiblen Leiterplatten und ihre Vor- und Nachteile

1. Flexible LeiterplattenklassifikationFlexible Leiterplatten werden normalerweise gemäß der Anzahl und Struktur der Leiter wie folgt klassifiziert: 1.1 Einseitige flexible Leiterplatten Die einseitige flexible Leiterplatte hat nur eine Leiterschicht, und die Oberfläche kann eine Deckschicht oder keine Deckschicht haben. Das verwendete isolierende Grundmaterial variiert je nach Anwendung des Produkts. Häufig verwendete Isoliermaterialien umfassen Polyester, Polyimid, Polytetrafluorethylen und weiches Epoxidglasgewebe. Einseitige flexible Leiterplatten können weiter in die folgenden vier Kategorien unterteilt werden:1) Einseitige Verbindung ohne Deckschicht Das Drahtmuster dieser Art flexibler Leiterplatte befindet sich auf dem isolierenden Substrat, und die Drahtoberfläche hat keine Deckschicht. Wie die übliche einseitig starre Leiterplatte. Diese Art von Produkt ist das billigste und wird normalerweise in nicht kritischen und umweltfreundlichen Anwendungen verwendet. Die Verschaltung erfolgt durch Löten, Schweißen oder Druckschweißen. Es wird häufig in frühen Telefonen verwendet.

2) Einseitige Verbindung mit Deckschicht Verglichen mit dem vorherigen Typ hat dieser Typ nur eine zusätzliche Schicht der Beschichtung auf der Oberfläche des Drahtes entsprechend Kundenanforderungen. Die Pads müssen beim Abdecken freigelegt werden und können im Endbereich einfach unbedeckt gelassen werden. Wenn Präzision erforderlich ist, kann die Form des Freiraumlochs übernommen werden. Es ist die am weitesten verbreitete und am weitesten verbreitete einseitige flexible Leiterplatte und ist in Automobilinstrumenten und elektronischen Instrumenten weit verbreitet.

3) Doppelseitige Verbindung ohne Deckschicht Diese Art der Verbindungsplattenschnittstelle kann auf der Vorder- und Rückseite des Drahtes angeschlossen werden. Um dies zu erreichen, wird ein Durchgangsloch auf dem Isoliersubstrat am Pad geöffnet. Dieses Durchgangsloch kann an der gewünschten Position des Isoliersubstrats gestanzt, geätzt oder mit anderen mechanischen Verfahren hergestellt werden. Es wird für die beidseitige Montage von Komponenten, Geräten und Gelegenheiten verwendet, bei denen Löten erforderlich ist. Im Pad-Bereich des Durchgangs befindet sich kein isolierendes Substrat. Ein solcher Pad-Bereich wird normalerweise durch chemische Methoden entfernt.

4) Mit Deckschicht auf beiden Seiten verbunden Der Unterschied zwischen diesem Typ und dem vorherigen Typ besteht darin, dass es eine Deckschicht auf der Oberfläche gibt. Die Deckschicht verfügt jedoch über Durchgangslöcher, die einen beidseitigen Abschluss ermöglichen und trotzdem die Deckschicht erhalten. Diese Art von flexibler Leiterplatte besteht aus zwei Schichten von Isoliermaterialien und einer Schicht von Metallleitern. Es wird verwendet, wenn die Deckschicht und die umgebenden Geräte voneinander isoliert werden müssen und die Enden sowohl mit der Vorder- als auch der Rückseite verbunden werden müssen.

1.2 Doppelseitige flexible Leiterplatte

Doppelseitige flexible Leiterplatte mit zwei Schichten von Leitern. Die Anwendung und Vorteile dieser Art von doppelseitiger flexibler Leiterplatte sind die gleichen wie die einer einseitig flexiblen Leiterplatte, und ihr Hauptvorteil besteht darin, die Verdrahtungsdichte pro Einheitsfläche zu erhöhen. Es kann unterteilt werden in mit oder ohne metallisierte Löcher und mit oder ohne Deckschicht: a ohne metallisierte Löcher, ohne Deckschicht; b ohne metallisierte Löcher, mit Deckschicht; c mit metallisierten Löchern, ohne Deckschicht; D Es gibt metallisierte Löcher und Deckschichten. Die doppelseitige flexible Leiterplatte ohne Deckschicht wird selten verwendet.

1.3 Mehrschichtige flexible Leiterplatte

Flexible mehrschichtige Leiterplatte, wie starre mehrschichtige Leiterplatte, verwendet mehrschichtige Laminierungstechnologie, um mehrschichtige flexible Leiterplatte zu machen. Die einfachste mehrschichtige flexible Leiterplatte ist eine dreischichtige flexible Leiterplatte, die durch das Bedecken von zwei Kupferschutzschichten auf beiden Seiten einer einseitigen Leiterplatte gebildet wird. Diese dreischichtige flexible Leiterplatte entspricht einem Koaxialdraht oder einem geschirmten Draht in elektrischen Eigenschaften. Die am häufigsten verwendete mehrschichtige flexible PCB-Struktur ist eine vierschichtige Struktur, die metallisierte Löcher verwendet, um Zwischenschichtverbindungen zu realisieren. Die mittleren beiden Schichten sind im Allgemeinen die Power-Schicht und die Ground-Schicht.

Der Vorteil der mehrschichtigen flexiblen Leiterplatte besteht darin, dass die Basisfolie leicht ist und hervorragende elektrische Eigenschaften hat, wie eine niedrige Dielektrizitätskonstante. Die mehrschichtige flexible Leiterplatte aus Polyimidfolie als Basismaterial ist etwa 1/3 leichter als die starre mehrschichtige Leiterplatte aus Epoxidglasgewebe, aber sie verliert die ausgezeichnete einseitige und doppelseitige flexible Leiterplatte. Die meisten dieser Produkte erfordern keine Flexibilität. Mehrschichtige flexible Leiterplatte kann weiter in die folgenden Arten unterteilt werden:

1) Eine mehrschichtige Leiterplatte wird auf einem flexiblen isolierenden Substrat gebildet, und das fertige Produkt wird spezifiziert, flexibel zu sein: Diese Struktur verbindet normalerweise die beiden Seiten vieler einseitiger oder doppelseitiger flexibler Microstrip-Leiterplatten miteinander, aber die Mitte. Die Teile werden nicht zusammengeklebt, so dass es ein hohes Maß an Flexibilität hat. Um die gewünschten elektrischen Eigenschaften wie die charakteristische Impedanzleistung und die starre Leiterplatte zu haben, mit der sie verbunden ist, muss jede Schaltungsschicht der mehrschichtigen flexiblen Leiterplattenkomponente mit Signalleitungen auf der Masseebene ausgelegt sein. Um ein hohes Maß an Flexibilität zu haben, kann anstelle einer dickeren laminierten Deckschicht auf der Drahtschicht eine dünne, geeignete Beschichtung wie Polyimid verwendet werden. Die metallisierten Löcher ermöglichen es den Z-Ebenen zwischen den flexiblen Schaltungsschichten, die erforderliche Verbindung zu erreichen. Diese mehrschichtige flexible Leiterplatte eignet sich am besten für Designs, die Flexibilität, hohe Zuverlässigkeit und hohe Dichte erfordern.

2) Eine mehrschichtige Leiterplatte wird auf einem flexiblen Isoliersubstrat gebildet, und das fertige Produkt kann gebogen werden: Diese Art von mehrschichtigen flexiblen Leiterplatten wird mit einem flexiblen Isoliermaterial, wie Polyimidfolie, laminiert, um eine mehrschichtige Leiterplatte zu machen. Die inhärente Flexibilität geht nach dem Laminieren verloren. Diese Art von flexibler Leiterplatte wird verwendet, wenn das Design eine maximale Nutzung der isolierenden Eigenschaften der Folie erfordert, wie niedrige dielektrische Konstante, gleichmäßige Dicke des Mediums, geringeres Gewicht und kontinuierliche Verarbeitung. Zum Beispiel ist eine mehrschichtige Leiterplatte aus Polyimidfolieisoliermaterial etwa ein Drittel leichter als eine starre Leiterplatte mit Epoxidglasgewebe.

3) Eine mehrschichtige Leiterplatte wird auf einem flexiblen Isoliersubstrat gebildet, und das fertige Produkt muss formbar sein, nicht kontinuierlich flexibel: Diese Art von mehrschichtiger flexibler Leiterplatte besteht aus weichen Isoliermaterialien. Obwohl es aus weichen Materialien besteht, ist es durch elektrische Konstruktion begrenzt. Zum Beispiel ist für den erforderlichen Leiterwiderstand ein dickerer Leiter erforderlich, oder für die erforderliche Impedanz oder Kapazität ist ein dickerer Leiter zwischen der Signalschicht und der Masseschicht erforderlich. Die Isolierung ist isoliert, so dass sie bereits in der fertigen Anwendung gebildet wird. Der Begriff "formbar" wird definiert als: ein mehrschichtiges flexibles PCB-Bauteil kann in die gewünschte Form geformt werden und kann in der Anwendung nicht gebogen werden. Wird in der internen Verdrahtung von Avionik-Einheiten verwendet. Zu diesem Zeitpunkt ist es erforderlich, dass der Leiterwiderstand der Bandleitung oder des dreidimensionalen Raumdesigns niedrig ist, das kapazitive Kupplungs- oder Schaltungsrausch extrem klein ist, und das Verbindungsende kann glatt auf 90° gebogen werden. Mehrschichtige flexible Leiterplatte aus Polyimidfilmmaterial erfüllt diese Verdrahtungsaufgabe. Denn die Polyimidfolie ist beständig gegen hohe Temperaturen, flexibel und hat insgesamt gute elektrische und mechanische Eigenschaften. Um alle Verbindungen dieses Bauteilabschnitts zu erreichen, kann der Verdrahtungsteil weiter in mehrere mehrschichtige flexible Schaltungskomponenten unterteilt werden, die mit Klebeband kombiniert werden, um ein gedrucktes Schaltungsbündel zu bilden.

1.4 Starre flexible mehrschichtige Leiterplatte

Dieser Typ ist normalerweise auf einer oder zwei starren Leiterplatten und enthält die weiche Leiterplatte, die notwendig ist, um ein Ganzes zu bilden. Die flexible Leiterplattenschicht ist in eine starre mehrschichtige Leiterplatte laminiert. Dies soll spezielle elektrische Anforderungen haben oder außerhalb des starren Stromkreises verlängert werden, um die Montagefähigkeit der Schaltung in der Z-Ebene zu dynamisieren. Diese Art von Produkt ist in elektronischen Geräten weit verbreitet, die Kompression von Gewicht und Volumen als Schlüssel nehmen und hohe Zuverlässigkeit, hohe Dichte Montage und ausgezeichnete elektrische Eigenschaften gewährleisten müssen.

Starre flexible Mehrschichtplatinen können auch die Enden vieler einseitiger oder doppelseitiger flexibler Leiterplatten zu einem starren Teil verbinden und pressen, während die Mitte nicht zu einem weichen Teil verklebt ist. Die Z-Seite des starren Teils ist mit metallisierten Löchern verbunden. gleichmäßig. Die flexible Schaltung kann in die starre Mehrschichtplatte laminiert werden. Diese Art von Leiterplatten wird zunehmend in Anwendungen verwendet, die eine extrem hohe Verpackungsdichte, hervorragende elektrische Eigenschaften, hohe Zuverlässigkeit und strenge Volumenbeschränkungen erfordern.

Es gab eine Reihe von gemischten mehrschichtigen flexiblen Leiterplattenkomponenten, die für die militärische Avionik entwickelt wurden. In diesen Anwendungen sind Gewicht und Volumen entscheidend. Um die vorgegebenen Gewichts- und Volumengrenzwerte zu erfüllen, muss die innere Verpackungsdichte extrem hoch sein. Neben der hohen Schaltungsdichte müssen alle Signalübertragungsleitungen abgeschirmt sein, um Übersprechen und Rauschen zu minimieren. Wenn Sie geschirmte separate Drähte verwenden möchten, ist es praktisch unmöglich, diese wirtschaftlich in das System zu verpacken. Auf diese Weise wird eine gemischte mehrschichtige

Flexible Leiterplatte, um ihre Verbindung zu realisieren. Diese Komponente enthält die geschirmte Signalleitung in einer flachen flexiblen Leiterplatte, die wiederum ein wesentlicher Bestandteil einer starren Leiterplatte ist. In verhältnismäßig hohen Betriebssituationen bildet die Leiterplatte nach Abschluss der Fertigung eine 90° S-förmige Biegung und bietet dadurch eine Möglichkeit für die Z-Ebene-Verbindung, und unter Einwirkung von Vibrationsbelastungen in den x-, y- und z-Ebenen kann sie in den Lötstellen verwendet werden. Um Stress-Belastung zu beseitigen.

2. Vorteile

2.1 Flexibilität

Ein wesentlicher Vorteil der Anwendung von flexibler Leiterplatte ist, dass sie leichter im dreidimensionalen Raum geführt und montiert werden kann und für den Gebrauch auch gecrimpt oder gefaltet werden kann. Solange es innerhalb des zulässigen Krümmungsradius gerollt ist, kann es Tausende bis Zehntausende Male aushalten, ohne beschädigt zu werden.

2.2 Reduzieren Sie die Größe

Bei der Montage und Verbindung von Komponenten ist der Leiterquerschnitt der flexiblen Leiterplatte im Vergleich zur Verwendung von leitfähigen Kabeln dünn und flach, was die Größe des Leiters reduziert und entlang des Gehäuses gebildet werden kann, wodurch die Struktur des Geräts kompakter und vernünftiger wird und die Größe der Baugruppe reduziert wird. Lautstärke. Verglichen mit starrer Leiterplatte kann Platz durch 60~90%.gespart werden

2.3 Gewicht reduzieren

Im gleichen Volumen kann die flexible Leiterplatte um etwa 70% verglichen mit dem Draht und dem Kabel unter der gleichen Stromtragfähigkeit reduziert werden, und das Gewicht kann um etwa 90% im Vergleich zur starren Leiterplatte reduziert werden.

2.4 Konsistenz der Installation und des Anschlusses

Verwenden Sie flexible Leiterplatten, um die Verbindung zu installieren, die den Fehler bei der Verdrahtung mit Drähten und Kabeln beseitigt. Solange die Bearbeitungszeichnungen korrigiert und übergeben werden, sind alle später produzierten Wicklungskreise gleich. Es gibt keine falsche Verbindung bei der Installation des Kabels.

2.5 Erhöhte Zuverlässigkeit

Wenn flexible Leiterplatte für Montage und Verbindung verwendet wird, da sie auf den drei Ebenen X, Y und Z verdrahtet werden kann, wird die Schaltverbindung reduziert, die Zuverlässigkeit des gesamten Systems erhöht und die Inspektion von Fehlern wird bereitgestellt, um Komfort zu bieten.

2.6 Steuerbarkeit der elektrischen Parameter

Entsprechend den Anwendungsanforderungen kann der Designer die Kapazität, Induktivität, charakteristische Impedanz, Verzögerung und Dämpfung beim Entwerfen der flexiblen Leiterplatte steuern. Kann entworfen werden, um die Eigenschaften einer Übertragungsleitung zu haben. Da diese Parameter sich auf Drahtbreite, Dicke, Abstand, Isolierschichtdicke, Dielektrizitätskonstante, Verlusttangente usw. beziehen, ist es schwierig, dies bei der Verwendung von Drahtkabeln zu tun.

2.7 Das Ende kann als Ganzes gelötet werden

Flexible Leiterplatten, wie starre Leiterplatten, verfügen über Klemmenpads, die das Abisolieren und Verzinnen von Draht beseitigen und dadurch Kosten sparen können. Die Klemmenpads werden mit den Komponenten, Geräten und Steckern verbunden. Tauchlöten oder Wellenlöten können verwendet werden, um das manuelle Löten jedes Drahtes zu ersetzen.

2.8 Materialeinsatz ist optional

Flexible Leiterplatte kann hergestellt werden, indem verschiedene Basismaterialien entsprechend unterschiedlichen Nutzungsanforderungen verwendet werden. Beispielsweise kann Polyesterfolie in Montageanwendungen verwendet werden, die niedrige Kosten erfordern. In anspruchsvollen Anwendungen ist eine hervorragende Leistung gefragt, und Polyimidfolie kann verwendet werden.

2.9 Niedrige Kosten

Mit flexibler Leiterplattenmontage können die Gesamtkosten gesenkt werden. Dies liegt daran, dass:

1) Aufgrund der Konsistenz der verschiedenen Parameter der flexiblen Leiterplattendrähte; Die allgemeine Beendigung ist implementiert, was die Fehler und Nacharbeiten beseitigt, die häufig auftreten, wenn die Kabeldrähte installiert und angeschlossen werden, und der Austausch der flexiblen Leiterplatte ist bequemer.2) Die Anwendung der flexiblen Leiterplatte vereinfacht das strukturelle Design, es kann direkt an der Komponente befestigt werden, wodurch die Klemme und ihre Befestigungsteile reduziert werden.3) Für Drähte, die abgeschirmt werden müssen, sind flexible Leiterplatten billiger.

2.10 Kontinuität der Verarbeitung

Da das flexible Folienlaminat kontinuierlich in Rollen geliefert werden kann, kann die kontinuierliche Produktion von flexiblen Leiterplatten realisiert werden. Dies hilft auch, Kosten zu senken.

3. Nachteile

3.1 Hohe einmalige Anfangskosten

Da die flexible Leiterplatte für spezielle Anwendungen konzipiert und hergestellt wird, erfordern das initiale Schaltungsdesign, die Verdrahtung und die fotografischen Master höhere Kosten. Sofern keine besondere Notwendigkeit besteht, eine flexible Leiterplatte aufzubringen, ist es normalerweise am besten, sie nicht für eine kleine Anzahl von Anwendungen zu verwenden.

3.2 Es ist schwierig, weiche Leiterplatte zu ändern und zu reparieren

Sobald die flexible Leiterplatte hergestellt ist, muss sie von der Basiskarte oder dem Lichtzeichnungsprogramm geändert werden, so dass es nicht einfach ist, sie zu ändern. Die Oberfläche ist mit einer Schutzfolie bedeckt, die vor der Reparatur entfernt und nach der Reparatur wiederhergestellt werden muss, was eine relativ schwierige Aufgabe ist.

3.3 Größe ist eingeschränkt

Flexible Leiterplatten werden normalerweise im Batchverfahren hergestellt, wenn sie noch nicht üblich sind, so dass sie aufgrund der Begrenzung der Größe der Produktionsausrüstung nicht sehr lang und sehr breit hergestellt werden können.

3.4 Unsachgemäße Operation ist leicht zu beschädigen

Unsachgemäße Bedienung des Montage- und Verbindungspersonals kann leicht zu Schäden am flexiblen Stromkreis führen, und sein Löten und Nacharbeiten müssen von geschultem Personal bedient werden