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Proceso de producción de placas de circuito flexibles y aplicación de software de diseño de PCB
Los circuitos impresos flexibles (circuitos impresos flexibles) se pueden doblar, envolver y doblar libremente. Las placas de circuito flexibles se procesan a partir de películas de poliimida como sustrato y también se llaman placas blandas o FPC en la industria. La placa de circuito flexible se basa en diferentes capas, y el proceso se divide en un proceso de placa de circuito flexible de doble cara y un proceso de placa de circuito flexible de varias capas. La placa blanda FPC puede soportar millones de curvas dinámicas sin dañar los cables eléctricos. Se puede organizar arbitrariamente de acuerdo con los requisitos de diseño espacial, y se puede mover y estirar arbitrariamente en el espacio tridimensional para lograr la integración del montaje y cableado de componentes; Las placas de circuito flexibles pueden reducir considerablemente el volumen y el peso de los productos electrónicos, adecuados para que los productos electrónicos se desarrollen hacia una alta densidad, miniaturización y alta fiabilidad.
A medida que más y más teléfonos móviles adoptan una estructura invertida, también se adoptan cada vez más placas de circuito flexibles. dependiendo de la combinación de sustrato y lámina de cobre, las placas de circuito flexibles se pueden dividir en dos tipos: placas flexibles pegajosas y placas flexibles no pegajosas. entre ellas, El precio de las placas flexibles sin pegamento es mucho más alto que el de las placas flexibles con pegamento, pero su flexibilidad, la fuerza de Unión de la lámina de cobre con el sustrato y la planitud de la almohadilla también son mejores que la de las placas flexibles con pegamento. Por lo tanto, suele usarse solo en ocasiones de alta demanda, como: COF (chip on lex, chip desnudo instalado en una placa flexible, requisitos de planitud para almohadillas, etc. debido a su alto precio, la mayoría de las placas flexibles utilizadas actualmente en el mercado siguen siendo placas flexibles con pegamento. a continuación presentaremos y discutiremos las placas flexibles con pegamento. Debido a que las placas flexibles se utilizan principalmente en situaciones que requieren flexión, si el diseño o el proceso no son razonables, es probable que se produzcan defectos como microcracks y soldadura abierta. Lo siguiente es sobre la estructura de las placas de circuito flexibles y sus requisitos especiales de diseño y tecnología.
La estructura de la placa flexible se divide en placa de una sola capa, placa de dos capas, placa de varias capas y placa de doble cara según el número de capas de lámina de cobre conductor. estructura de placa de una sola capa: la placa flexible de esta estructura es la placa flexible más simple. Por lo general, el sustrato + pegamento transparente + lámina de cobre es un conjunto de materias primas compradas, y la película protectora + pegamento transparente es otra materia prima comprada. En primer lugar, es necesario grabar la lámina de cobre y otros procesos para obtener el circuito necesario, y es necesario perforar la película protectora para exponer la almohadilla correspondiente. Después de la limpieza, se utiliza un método de rodadura para combinar los dos. A continuación, la parte de la almohadilla expuesta se galvaniza con oro o estaño para su protección. De esta manera, el suelo está listo. Por lo general, también se estampan pequeñas placas de circuito con la forma correspondiente. también hay máscaras de soldadura impresas directamente en láminas de cobre, sin película protectora, por lo que el costo será más bajo, pero la resistencia mecánica de las placas de circuito será peor. A menos que los requisitos de resistencia no sean altos pero el precio sea lo más bajo posible, es mejor utilizar el método de película protectora. estructura de doble capa: cuando el circuito es demasiado complejo, la placa de una sola capa no se puede cableado, o se necesita una lámina de cobre para el blindaje a tierra, Se necesitan tablas de doble capa o incluso de varias capas. la diferencia más típica entre las tablas de varias capas y las tablas de una sola capa es la adición de una estructura a través de agujeros para conectar cada capa de cobre. La primera tecnología de procesamiento de sustrato universal + pegamento transparente + lámina de cobre es hacer agujeros. Primero se perfora el sustrato y la lámina de cobre, y luego se recubre con un cierto espesor de cobre después de la limpieza, y el agujero se completa. El proceso de producción posterior es casi el mismo que el de una sola placa. estructura de doble panel: las placas de doble cara tienen almohadillas a ambos lados y se utilizan principalmente para conectarse con otras placas de circuito. Aunque tiene una estructura similar a una sola placa, el proceso de fabricación es muy diferente. Su materia prima es lámina de cobre, película protectora + pegamento transparente. Primero, perforar la película protectora de acuerdo con los requisitos de la posición de la almohadilla, luego pegar la lámina de cobre para corroer la almohadilla y el cable, y luego pegar la película protectora de otro taladro. propiedades del material y método de selección (1) sustrato: el material es poliimida (polymid), un material polimérico resistente a altas temperaturas y alta resistencia. Es un material polimérico inventado por dupont, que produce poliimida llamada kapton. También puedes comprar un poco de poliimida producida en Japón a un precio más bajo que dupont. puede soportar una temperatura de 400 grados centígrados durante 10 segundos y una resistencia a la tracción de 15.000 - 30.000 libras por pulgada cuadrada. una base de 25 milímetros de espesor es la aplicación más barata y común. Si la placa de circuito necesita ser más dura, se debe usar un sustrato de 50 angstroms. Por el contrario, si la placa de circuito necesita ser más suave, se utiliza un sustrato de 13 angstroms. (2) pegamento transparente del sustrato: se divide en resina epoxi y polietileno, ambos son adhesivos termoestables. La resistencia del polietileno es relativamente baja. Si desea que la placa de circuito sea más suave, elija polietileno. cuanto más grueso sea el sustrato, más duro será el pegamento transparente sobre él, más dura será la placa de circuito. Si el área de flexión de la placa de circuito es relativamente grande, se debe utilizar un sustrato más delgado y pegamento transparente en la medida de lo posible para reducir el estrés en la superficie de la lámina de cobre, de modo que la probabilidad de microcracks en la lámina de cobre es relativamente pequeña. Por supuesto, para tales áreas, se deben usar placas de una sola capa en la medida de lo posible. (3) lámina de cobre: hay dos tipos: cobre laminado y cobre electrolítico. El cobre laminado tiene alta resistencia y resistencia a la flexión, pero el precio es más caro. El Cobre electrolítico es mucho más barato, pero su resistencia es pobre y se rompe fácilmente. En general, se utiliza en ocasiones en las que hay pocas curvas. el grosor de la lámina de cobre debe seleccionarse en función del ancho mínimo del alambre y del espaciamiento mínimo. Cuanto más delgada sea la lámina de cobre, menor será la anchura mínima y el espaciamiento que se pueda lograr. al elegir el cobre laminado, se debe prestar atención a la dirección del cobre laminado. La Dirección de laminación de la lámina de cobre debe ser la misma que la dirección de flexión principal de la placa de circuito. (4) película protectora y su pegamento transparente: del mismo modo, la película protectora de 25 Angstroms hará que la placa de circuito sea más dura, pero el precio es más barato. Para las placas de circuito relativamente dobladas, es mejor elegir la película protectora de 13 islas. el pegamento transparente también se divide en resina epoxi y polietileno, y las placas de circuito con resina epoxi son relativamente duras. Una vez finalizada la presión en caliente, se exprimirá un poco de pegamento transparente del borde de la película protectora. Si el tamaño de la almohadilla es mayor que el tamaño de la apertura de la película protectora, el pegamento exprimido reducirá el tamaño de la almohadilla y causará irregularidades en sus bordes. En este momento, se debe utilizar un pegamento transparente de 13 Angstroms de espesor en la medida de lo posible. (5), chapado en almohadilla: para placas de circuito con almohadillas dobladas y expuestas relativamente grandes, se utilizará un chapado en níquel eléctrico + chapado en oro químico, y la capa de níquel debe ser lo más delgada posible: 0,5 - 2 micras, chapado en oro químico 0,05 - 0,1 micras. diseño de la forma de la almohadilla y el alambre (1). Almohadillas smt: - almohadillas ordinarias: evitar la aparición de microcracks - Refuerzo de la almohadilla: si la resistencia de la almohadilla es muy exigente o necesita un diseño mejorado - Almohadillas led: debido a los altos requisitos de ubicación de los LED y el estrés frecuente durante el montaje, las almohadillas LED deben diseñarse especialmente. Almohadillas qfps, SOP o bga: debido a la gran tensión de la almohadilla en la esquina, es necesario mejorar el diseño. (2). Plomo: para evitar la concentración de presión
(2) control de resistencia y ruido: - - elija pegamento transparente con fuerte aislamiento, como el polietileno. Evitar el uso de resina epoxi - En circuitos de alta resistencia o alta frecuencia, aumente la distancia entre el cable y el suelo: También se puede utilizar el método de diseño anterior: diseño especial del proceso SMT (1) método de posicionamiento en el proceso de impresión de pasta de soldadura y colocación: debido a que la placa flexible es delgada y flexible, si se utiliza el borde de la placa de circuito para el posicionamiento, la precisión de posicionamiento es muy pobre. Se deben utilizar agujeros de posicionamiento para el posicionamiento. Para evitar la pérdida de placas al imprimir la pasta de soldadura, se utilizaron placas de soporte con pasadores de resorte. (2), imprimir pasta de soldadura, parches, sobrecalentador hasta que se complete la inspección visual y fijar todo el proceso con una placa de soporte. Para evitar daños en los puntos de soldadura durante la operación. los fabricantes de placas de circuito flexibles a menudo usan algún software de diseño de PCB para producir placas de circuito flexibles. Por lo general, hay software de diseño y cableado de PCB como powercb, dxp, 99se, autocad. el software de diseño de PCB generalmente puede descargar varias versiones en Internet. Cam350 y genesis2000 también son software de diseño asistido por ingeniería comúnmente utilizado por los fabricantes.
