Tecnología de PCB - Conocer FPC

Con el aumento continuo de la relación de producción de placas de circuito impreso flexibles y la aplicación y promoción de placas de circuito impreso rígidas y suaves, es más común agregar placas de circuito impreso blandas, duras o rígidas al hablar de placas de circuito impreso y llamarlas placas de circuito impreso multicapa. Por lo general, los PCB hechos de sustratos aislantes flexibles se llaman PCB flexibles o PCB flexibles, y los PCB compuestos rígidos y blandos se llaman PCB rígidos y blandos. Satisface las necesidades actuales de productos electrónicos en alta densidad, alta fiabilidad, miniaturización y peso ligero. También satisface los estrictos requisitos económicos y las necesidades de la competencia en el mercado y la tecnología.

1. clasificación flexible de PCB y sus ventajas y desventajas

1. clasificación flexible de PCB

Las placas de circuito impreso flexibles suelen clasificarse de la siguiente manera en función del número y la estructura de los conductores:

1.1 placa de circuito impreso flexible unilateral

Placa de circuito impreso flexible de un solo lado, con solo una capa de conductor, la superficie se puede cubrir o no. El sustrato aislante utilizado varía con la aplicación del producto. Los materiales aislantes comunes incluyen poliéster, poliimida, politetrafluoroen y tela de vidrio Epóxido blando.

Los PCB flexibles de un solo lado se pueden dividir aún más en las siguientes cuatro categorías:

1) conexión unilateral sin cobertura

El patrón del conductor de esta placa de circuito impreso flexible está en el sustrato aislante, y la superficie del conductor no tiene una capa de cobertura. Al igual que los PCB rígidos unilaterales habituales. Este tipo de producto es el más barato y suele utilizarse en aplicaciones no críticas y respetuosas con el medio ambiente. La interconexión se realiza mediante soldadura, soldadura o soldadura a presión. Se usa a menudo en las primeras llamadas telefónicas.

2) conexión unilateral con cubierta

En comparación con los tipos anteriores, según los requisitos del cliente, este tipo de superficie de alambre solo tiene una capa de cobertura adicional. Es necesario exponer la almohadilla al cubrirla y se puede simplemente no cubrir la almohadilla en la zona final. Si se necesita precisión, se puede adoptar la forma de un agujero de brecha. Es el PCB flexible de un solo lado más utilizado y ampliamente utilizado, y es ampliamente utilizado en instrumentos automotrices e instrumentos electrónicos.

3) conexión de doble cara sin cobertura

Esta interfaz de placa de conexión se puede conectar a la parte delantera y trasera del cable. Para lograr esto, se abren agujeros en el sustrato aislante en la almohadilla. El agujero puede ser estampado, grabado u otros métodos mecánicos en la posición necesaria del sustrato aislante. Se utiliza para la instalación de doble cara de componentes, equipos y cuando se necesita soldadura. No hay sustrato aislante en el área de la almohadilla que pasa por el agujero. Esta zona acolchada suele eliminarse por métodos químicos.

4) cobertura de conexión a ambos lados

La diferencia entre este tipo y el anterior es que hay una capa de cobertura en la superficie. Sin embargo, la capa de cobertura tiene agujeros a través, lo que permite terminar en ambos lados y mantener la capa de cobertura. Esta placa de circuito impreso flexible está hecha de dos capas de material aislante y una capa de conductor metálico. Se utiliza cuando la capa de cobertura y el equipo circundante necesitan aislarse entre sí y los extremos deben conectarse a la parte delantera y trasera.

1.2 PCB flexibles de doble cara

PCB flexible de doble cara con dos capas de conductores. Este tipo de PCB flexible de doble cara tiene las mismas aplicaciones y ventajas que los PCB flexibles de un solo lado, y su principal ventaja es aumentar la densidad de cableado por unidad de área. Se puede dividir en agujeros metálicos o no y capas de cobertura: a sin agujeros metálicos, sin capas de cobertura; B Sin agujeros metálicos, con una capa de cobertura; C con agujeros metálicos, sin recubrimiento; D tiene agujeros metálicos y capas de cobertura. Rara vez se utilizan PCB flexibles de doble cara sin recubrimiento.

1.3 PCB flexibles multicapa

Al igual que los PCB multicapa rígidos, los PCB multicapa flexibles se fabrican utilizando la tecnología de laminación multicapa. El PCB flexible multicapa más simple es un PCB flexible de tres capas formado cubriendo dos capas de blindaje de cobre en ambos lados del PCB unilateral. Este PCB flexible de tres capas es equivalente a un eje común o una línea blindada en propiedades eléctricas. La estructura flexible de PCB multicapa más utilizada es una estructura de cuatro capas, que utiliza agujeros metálicos para lograr la interconexión entre capas. Las dos capas intermedias suelen ser la capa de alimentación y la formación de tierra.

Los PCB flexibles multicapa se pueden dividir además en los siguientes tipos:

1) los PCB multicapa se forman sobre un sustrato aislante flexible y el producto terminado se especifica como flexible: esta estructura suele unir los dos lados de muchos PCB flexibles de MICROSTRIP individuales o dobles, pero la parte central no se adhiere, por lo que tiene un alto grado de flexibilidad. Para tener las características eléctricas necesarias, como el rendimiento de resistencia característica y el PCB rígido interconectado con él, cada capa de circuito del componente de PCB flexible multicapa debe diseñarse para tener líneas de señal en el plano de tierra. Para tener un alto grado de flexibilidad, se pueden utilizar recubrimientos delgados y adecuados en la capa de alambre, como poliimida, en lugar de recubrimientos laminados más gruesos. Los agujeros metálicos permiten que el plano Z entre las capas de circuito flexible logre la interconexión necesaria. Este PCB flexible multicapa es el más adecuado para diseños que requieren flexibilidad, alta fiabilidad y alta densidad.

2) los PCB multicapa se forman en un sustrato aislante flexible, y el producto terminado no se especifica como flexible: este tipo de PCB flexibles multicapa se laminan con materiales aislantes flexibles (como películas de poliimida) para hacer multicapa. Después de la laminación, se pierde la flexibilidad inherente. Este tipo de PCB flexibles, como baja constante dieléctrica, espesor uniforme del medio, peso ligero y procesamiento continuo, se utilizan cuando el diseño requiere maximizar el uso de la propiedad aislada de la película. Por ejemplo, los PCB multicapa hechos de materiales aislantes de película de poliimida son aproximadamente un tercio más ligeros que los PCB rígidos con láminas de vidrio epoxidadas.

1.4 PCB multicapa rígidos y flexibles

Este tipo suele estar en uno o dos PCB rígidos, incluidos los PCB blandos necesarios para formar un todo. La capa de PCB flexible está laminada en PCB multicapa rígidos. Esto es para tener requisitos eléctricos especiales o extenderse más allá de los circuitos rígidos para dinámicamente la capacidad de instalación de los circuitos planos Z. Este tipo de productos se han utilizado ampliamente en dispositivos electrónicos críticos para el peso y el volumen de compresión, y es necesario garantizar una alta fiabilidad, un montaje de alta densidad y excelentes características eléctricas.

2. ventajas áreas rígidas áreas rígidas áreas rígidas

2.1 flexibilidad

Una ventaja notable de las aplicaciones de PCB flexibles es que permite un cableado e instalación más fáciles en espacios tridimensionales, así como un uso rodante o plegable. Mientras se Enrolle en el radio de curvatura permitido, puede soportar entre miles y decenas de miles de veces sin daños.

2.2 reducción de volumen

En el montaje y la conexión de los componentes, la sección transversal del conductor del PCB flexible es delgada y plana en comparación con el uso de cables conductores, lo que reduce el tamaño del conductor y se puede formar a lo largo de la carcasa, haciendo que la estructura del dispositivo sea más compacta y razonable, y reduciendo el tamaño del componente. Volumen En comparación con los PCB rígidos, se puede ahorrar entre un 60% y un 90% de espacio.

2.3 reducción de peso

En el mismo volumen, los PCB flexibles pueden reducirse en aproximadamente un 70% en comparación con los cables y cables con la misma capacidad de carga de corriente. En comparación con los PCB rígidos, el peso puede reducirse en aproximadamente un 90%.

2.4 consistencia en la instalación y conexión

Los PCB flexibles se utilizan para instalar conexiones, eliminando así errores al cableado con cables y cables. Mientras los dibujos de procesamiento hayan sido corregidos y aprobados, todos los circuitos de devanado producidos en el futuro serán los mismos. No habrá conexiones incorrectas al instalar el cable.

2.5 mejorar la fiabilidad

Cuando se ensambla y conecta con un PCB flexible, debido a que puede cablear en tres planos, x, y y z, se reduce la interconexión de transmisión, se mejora la fiabilidad de todo el sistema y se facilita la detección de fallas.

3. deficiencias

3.1 altos costos iniciales únicos

Debido a que las placas de circuito impreso flexibles están diseñadas y fabricadas para aplicaciones especiales, el diseño inicial del circuito, el cableado y el maestro fotográfico requieren mayores costos. A menos que haya necesidades especiales para aplicar PCB flexibles, generalmente es mejor no usarlos para pequeñas aplicaciones.

3.2 es difícil reemplazar y reparar los PCB flexibles

Una vez que se hace un PCB flexible, se deben hacer cambios desde la base o desde el programa de dibujo de luces, por lo que no es fácil cambiarlo. La superficie está cubierta con una película protectora que debe eliminarse antes de la reparación y recuperarse después de la reparación, una tarea relativamente difícil.

3.3 Las dimensiones están limitadas

Las placas de circuito impreso flexibles suelen fabricarse mediante procesos por lotes cuando aún no son comunes. Por lo tanto, debido a las limitaciones de tamaño de los equipos de producción, no se pueden fabricar muy largos y anchos.

3.4 El funcionamiento inadecuado es fácil de dañar

El funcionamiento inadecuado del personal de montaje y conexión puede causar fácilmente daños a los circuitos flexibles, y su soldadura y retrabajo requieren el funcionamiento de personal capacitado.