Con el rápido desarrollo de la electrónica y las telecomunicaciones, la ingeniería necesita innovación tecnológica., En el interiorgenieros y científicos han estado buscando nuevas formas de mejorar la calidad, Ciclo de vida y fiabilidad del producto final. Por consiguiente,, PCB flexibleEl material es el foco de la investigación actual. Flexible PCB circuit boards can be found in almost all electronic devices around us (such as printers, Escáner, Cámara de alta definición, Teléfono móvil, Calculadora, Etc..). Por consiguiente,, Investigación PCB flexible La mejora de los materiales y los procesos de fabricación puede reducir al mínimo los costos de producción y mejorar la calidad y fiabilidad.. Producto final. En este artículo, Los principales tipos de materiales que analizaremos flexible Fabricación de PCB process.
Naturaleza PCB flexible:
We know that PCB flexibleFácil de doblar e instalar componentes microelectrónicos. También es muy ligero y delgado, Por lo tanto, puede instalarse en cualquier cubículo o recinto diseñado para la electrónica temática o el producto final.. La placa de circuito impreso flexible es la aplicación más adecuada para resolver la limitación del espacio de la carcasa.
Tipos comunes de sustratos PCB flexibles:
Matrix:
The most important material in a PCB flexible O Placa de circuito impreso rígida Es su material de base. Es el material en el que se encuentra todo el PCB.. In Placa de circuito impreso rígida, El sustrato es generalmente FR - 4. Sin embargo,, Placa de circuito impreso flexible, the commonly used Base materials are polyimide (PI) film and PET (polyester) film. Además, polymer films such as Pluma (polyethylene phthalate) can also be used. Diester), Politetrafluoroetileno, aramida, etc..
Polyimide (PI) "thermosetting resin" is still the most commonly used material for Flex PCB. Tiene una excelente resistencia a la tracción, Muy estable en un amplio rango de temperatura de funcionamiento de - 200 ℃ a 300 ℃., Tener resistencia química, Excelente rendimiento eléctrico, Alta durabilidad y excelente resistencia al calor. A diferencia de otras resinas termoestables, Mantiene su elasticidad incluso después de la polimerización térmica. Sin embargo,, Las desventajas de la resina Pi son la baja resistencia al desgarro y la alta tasa de absorción de humedad.. Por otra parte, PET (polyester) resin has poor heat resistance, "No apto para soldadura directa", Pero tiene buenas propiedades eléctricas y mecánicas. Otra matriz, PEN, Mejor rendimiento intermedio que el PET, Pero no mejor que Pi..
Liquid crystal polymer (LCP) substrate:
LCP is a rapidly popular substrate material in Flex PCB. Esto se debe a que supera las desventajas del sustrato Pi, manteniendo al mismo tiempo todas las características del Pi. LCP es resistente a la humedad, en% de humedad, La constante dieléctrica de 1 GHz es. Esto lo hace en circuitos digitales de alta velocidad y Placa de circuito RF de alta frecuencia. La forma fundida de LCP se llama tlcp., Puede ser moldeado por inyección y prensado Sustrato flexible de PCB, Y se puede reciclar fácilmente.
Resin:
Another material is a resin that tightly bonds the copper foil and the base material. La resina puede ser una resina Pi, Resina PET, Resina epoxi modificada y resina acrílica. Resina, copper foil (top and bottom) and substrate form a sandwich called "laminate". This laminate is called FCCL (Flexible Copper Clad Laminate) and is formed by applying high temperature and high pressure to the "stack" through automatic pressing in a controlled environment. Entre los tipos de resina mencionados:, modified epoxy resins and acrylic resins have strong adhesion properties
These adhesive resins are detrimental to the electrical and thermal properties of Flex PCB and reduce dimensional stability. These adhesives may also contain halogens that are harmful to the environment and are restricted by European Union (EU) regulations. De conformidad con estas normas de protección del medio ambiente, Restricción del uso de siete sustancias nocivas, including lead (Pb), mercury (Hg), cadmium (Cd), hexavalent chromium (Cr 6+), polybrominated biphenyls (PBB), polybrominated diphenyl ethers (PBDE), Bis(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) and butyl benzyl phthalate (BBP).
Por consiguiente,, La solución a este problema es utilizar fccl de 2 capas sin aglutinante. 2l fccl tiene buenas propiedades eléctricas, Alta resistencia al calor y buena estabilidad dimensional, Pero es difícil de hacer y costoso.
Copper foil:
Another top material in PCB flexibleS es cobre. Traza de PCB, Trace, Pad, A través de agujeros y agujeros llenos de cobre como material conductor. Todos conocemos las propiedades conductoras del cobre, Pero cómo imprimir estos rastros de cobre en PCB sigue siendo un tema de discusión. There are two copper deposition methods on the 2L-FCCL (2-layer flexible copper clad laminate) substrate. 1 - Chapado 2 - laminado. El método de galvanoplastia tiene menos aglutinantes, Y el laminado contiene adhesivo.
plating:
In the case where an PCB flexible ultrafino Es necesario, El método convencional de laminación de láminas de cobre en sustratos Pi por aglutinante de resina no es adecuado. Esto se debe a que el proceso de laminado tiene una estructura de tres capas, Eso es, (Cu-Adhesive-PI) makes the stacked layer thicker, Por lo tanto, no se recomienda el uso de fccl de doble cara. Por consiguiente,, Usando otro método llamado "sputtering", Entre ellos, el cobre se chorrea en la capa Pi por galvanoplastia "sin electricidad" y por pulverización húmeda o seca.. This electroless plating deposits a very thin copper layer (seed layer), Luego, en el siguiente paso llamado "galvanoplastia", se deposita otra capa de cobre, where a thicker copper layer is deposited on the thin copper layer (seed layer) Layer). Este método no requiere el uso de adhesivo de resina para formar una fuerte unión entre Pi y cobre.
laminated:
In this method, Sustrato Pi laminado con lámina de cobre ultrafina a través de una capa de recubrimiento. Coverlay es una película compuesta en la que el adhesivo epoxi termoestable está recubierto con película de poliimida.. El adhesivo de recubrimiento tiene una excelente resistencia al calor y una buena propiedad de aislamiento eléctrico., Flexión, Propiedades ignífugas y de llenado de huecos. The special type of cover layer is called "Photo Imageable Coverlay (PIC)", Tiene una excelente adherencia, Buena flexibilidad y protección del medio ambiente. Sin embargo,, the disadvantages of PIC are poor heat resistance and low glass transition temperature (Tg)
Roll annealing (RA) and electrodeposition (ED) copper foil:
The main difference between the two lies in their Proceso de fabricación. La lámina de cobre ed está hecha por electrólisis de la solución CuSO4, in which Cu2+ is immersed in a rotating cathode roll and peeled off, Luego se hizo cobre ed. The RA copper with different thicknesses is made of high-purity copper (>%) through a press process.
Electrodeposited (ED) copper has better conductivity than roll annealed (RA) copper, Y RA tiene mejor ductilidad que ed. Para PCB flexible, Ra es una mejor opción para la flexibilidad, Ed es una mejor opción para la conductividad eléctrica.