Leiterplattentechnisch - FPC kennenlernen

Mit der kontinuierlichen Erhöhung des Leistungsverhältnisses von flexible Leiterplatten und die Anwendung und Förderung von starr-flex Leiterplatten, Es ist jetzt häufiger, weiche, starr oder starr-flex, wenn es um Leiterplatten geht, und sagen, dass es eine Leiterplatte mit mehreren Schichten ist. Allgemein, Eine Leiterplatte aus einem flexiblen Isoliersubstrat wird eine flexible Leiterplatte oder eine flexible Leiterplatte genannt, und eine starr-flex-Composite-Leiterplatte wird eine starr-flex-Leiterplatte genannt. Es erfüllt die Anforderungen der heutigen elektronischen Produkte in Richtung hoher Dichte und hoher Zuverlässigkeit, Miniaturisierung, und leicht. Es erfüllt auch die strengen wirtschaftlichen Anforderungen und die Bedürfnisse des Markt- und Technologiewettbewerbs.

1. Flexible PCB-Klassifizierung und ihre Vor- und Nachteile

1. Flexible PCB-Klassifizierung

Flexible Leiterplatten werden in der Regel nach Anzahl und Struktur der Leiter wie folgt klassifiziert:

1.1 Einseitige flexible Leiterplatte

Einseitige flexible Leiterplatte, mit nur einer Leiterschicht, und die Oberfläche kann abgedeckt oder nicht abgedeckt werden. Das verwendete isolierende Grundmaterial variiert je nach Anwendung des Produkts. Häufig verwendete Isoliermaterialien umfassen Polyester, Polyimid, Polytetrafluorethylen und weiches Epoxidglasgewebe.

Einseitige flexible Leiterplatte kann weiter in die folgenden vier Kategorien unterteilt werden:

1) Einseitige Verbindung ohne Deckschicht

Das Leitermuster dieser Art flexibler Leiterplatte befindet sich auf dem isolierenden Substrat, und die Leiteroberfläche 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

Im Vergleich zum vorherigen Typ hat dieser Typ nur eine zusätzliche Deckschicht auf der Oberfläche des Drahtes nach Kundenwunsch. 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 von Verbindungsplatinenschnittstelle 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 beidseitig angeschlossener Deckschicht

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 Flexible mehrschichtige 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 eine Zwischenschichtverbindung zu erreichen. Die mittleren beiden Schichten sind im Allgemeinen die Power-Schicht und die Ground-Schicht.

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 bindet normalerweise die beiden Seiten vieler einseitiger oder doppelseitiger flexibler Microstrip-Leiterplatten zusammen, aber die Mitte. Die Teile sind nicht zusammengeklebt und haben somit einen hohen Grad an Flexibilität. 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 ist nicht als flexibel angegeben: Diese Art von mehrschichtigen flexiblen Leiterplatten wird mit einem flexiblen Isoliermaterial, wie einer 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.

1.4 Starre flexible mehrschichtige Leiterplatte

Dieser Typ ist normalerweise auf einer oder zwei starren Leiterplatten, einschließlich der weichen Leiterplatte, die notwendig ist, um das Ganze 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.

2. Vorteile Starrer Bereich Starrer Bereich Starrer Bereich

2.1 Flexibilität

Ein wesentlicher Vorteil der Anwendung von flexibler Leiterplatte ist, dass sie einfacher geführt und im dreidimensionalen Raum installiert werden kann und sie für den Gebrauch auch gerollt 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 Lautstärke reduzieren

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 Gewichtsreduktion

In der gleichen Lautstärke, Die flexible Leiterplatte kann im Vergleich zu Draht und Kabel bei gleicher Stromtragfähigkeit um ca. 70% reduziert werden. Verglichen mit dem starre Leiterplatte, das Gewicht kann um ca. 90%reduziert werden.

2.4 Die Konsistenz der Installation und der Verbindung

Die flexible Leiterplatte wird zur Installation der Verbindung verwendet, wodurch Fehler bei der Verdrahtung mit Drähten und Kabeln vermieden werden. 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 erhöht die Zuverlässigkeit

Wenn eine flexible Leiterplatte für Montage und Verbindung verwendet wird, da sie auf den drei Ebenen X, Y und Z geroutet werden kann, wird die Übertragungsverbindung reduziert, die Zuverlässigkeit des gesamten Systems erhöht und die Inspektion von Fehlern bietet Komfort.

3. Mängel

3.1 Einmal hohe Anfangskosten

Da flexible Leiterplatten für spezielle Anwendungen konzipiert und hergestellt werden, 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, flexible 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 in der Regel im Batchverfahren hergestellt, wenn sie noch nicht üblich sind. Daher können sie aufgrund der Begrenzung der Größe der Produktionsausrüstung nicht sehr lang und sehr breit gemacht werden.

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.