Tecnología de PCB - Características del material fpcb para el diseño funcional

La flexibilidad de fpcb permite conexiones eléctricas para diversos fines de diseño.

El uso de fpcb en productos electrónicos de consumo está aumentando. Además de los mayores requisitos actuales del mercado para el diseño exterior de productos electrónicos, las restricciones existentes de materiales de placas de circuito multicapa de PCB y HDI no pueden satisfacer la estructura de apariencia cambiante. El diseño adaptativo, incluso si la densidad del Circuito de fpcb no alcanza el nivel de pcb, se ha convertido en un material clave que no se puede reducir en la mayoría de los productos electrónicos de consumo.

En términos de flexibilidad estructural, el material fpcb le permite adaptarse a varios ángulos de flexión sin preocuparse por la rotura de la placa portadora. bajo una estructura de diseño flexible, también hace que fpcb juegue un papel clave indispensable en las tendencias de diseño de los productos electrónicos.

Fpcb no puede doblarse infinitamente. Para evitar doblar y tirar demasiado, la lámina de cobre suele estar pegada con un parche de refuerzo.

Fpcb se puede utilizar como una placa flexible que conecta varias placas portadoras funcionales.

Para el modelado estructural especial que requiere aplicaciones de gran desviación, fpcb puede realizar Corte láser elástico para que los materiales fpcb tengan una mejor capacidad de flexión.

Características del material fpcb

Las características del producto de fpcb, además de los materiales blandos, en realidad tienen una textura ligera y una configuración extremadamente delgada. La estructura es muy ligera y el material se puede doblar muchas veces sin destruir el material aislante del PCB duro.

El sustrato plástico flexible y el cableado de la placa blanda hacen que la placa blanda no pueda hacer frente a la corriente y el voltaje de conducción excesivos, por lo que es casi imposible ver el diseño de la placa blanda en la aplicación de circuitos electrónicos de alta potencia. Por el contrario, en los productos electrónicos de consumo de baja corriente y bajo consumo de energía, el uso de placas blandas es bastante grande.

Debido a que el costo de las placas blandas sigue siendo controlado por el material clave pi, el costo unitario es muy alto, por lo que al diseñar el producto, las placas blandas generalmente no se utilizan como placas portadoras principales, sino que algunas aplicaciones requieren diseños clave con características "blandas". Por ejemplo, la aplicación de placa blanda de la lente de zoom electrónico de la cámara digital mencionada anteriormente, o el material de placa blanda del circuito electrónico de la cabeza de lectura de la unidad de disco óptico, se deben a componentes electrónicos o módulos funcionales que deben moverse y funcionar, y el material de placa de circuito duro no es compatible. En este caso, se utilizan ejemplos de diseño de circuitos flexibles.

Pi también se llama poliimida. Según su resistencia al calor y estructura molecular, Pi se puede dividir en diferentes estructuras, como Pi totalmente aromático y Pi semiaromático. El Pi totalmente aromático pertenece al tipo lineal. Hay sustancias insolubles, solubles y termoplásticas. Las propiedades de los materiales no fundibles no se pueden moldeo por inyección durante el proceso de producción, pero el material se puede comprimir y aglomerar, y el otro se puede producir a través del moldeo por inyección.

El Pi semiaromático pertenece a este tipo de materiales en la polieterimida. Las Poliimidas suelen ser termoplásticas y se pueden fabricar mediante moldeo por inyección. Para el Pi termostático, diferentes características de la materia prima se pueden utilizar para el moldeo por laminación, moldeo por compresión o moldeo por transmisión de materiales impregnados.

Los materiales fpcb tienen alta resistencia al calor y alta estabilidad.

En cuanto a los productos de formación final de materiales químicos, Pi se puede utilizar como junta, Junta y material de sellado, y el material shuangmalai se puede utilizar como sustrato, material totalmente aromático y material orgánico de placas de circuito multicapa flexibles. ¡Entre los materiales poliméricos, es el material más resistente al calor, ¡ y la temperatura resistente al calor puede alcanzar entre 250 y 360 ° c! En cuanto al Pi de doble caballo utilizado como placa de circuito flexible, la resistencia al calor es ligeramente inferior a la del Pi totalmente aromático, generalmente alrededor de 200 ° c.

¡El Pi bimar tiene excelentes propiedades mecánicas, cambios de temperatura extremadamente bajos, puede mantener un Estado altamente estable en un ambiente de alta temperatura, ¡ la deformación de arrastre es mínima y la tasa de expansión térmica es baja! En el rango de temperatura de - 200 ~ + 250 ° c, el cambio de material es muy pequeño. Además, el Pi tipo Oreja de caballo doble tiene una excelente resistencia química. Si se sumerge en ácido clorhídrico al 5% a 99 ° c, la tasa de retención de resistencia a la tracción del material todavía puede mantener un cierto nivel de rendimiento. Además, el Pi de orejas de caballo doble tiene excelentes características de fricción y desgaste, y también puede tener cierta resistencia al desgaste cuando se utiliza en aplicaciones fáciles de usar.

Además de las principales características del material, la composición estructural del sustrato fpcb también es un factor clave. Fpcb es una película de cobertura (capa superior) como material de aislamiento y protección, con un sustrato aislante, lámina de cobre laminada y un adhesivo para formar un fpcb integral. El material de base de fpcb tiene propiedades aislantes. Por lo general, se utilizan dos materiales principales, el poliéster (pet) y la poliimida (pi). El PET o el Pi tienen sus propias ventajas y desventajas.

Los materiales y procedimientos de producción de fpcb mejoran la flexibilidad de los terminales

Fpcb tiene muchos usos en el producto, pero básicamente no es más que cableado, circuitos impresos, conectores y sistemas integrados multifuncionales. Según la función, se puede dividir en diseño espacial, cambio de forma, plegado, diseño de flexión y montaje, y el diseño fpcb se puede utilizar para prevenir problemas de interferencia estática en dispositivos electrónicos. Con el uso de placas de circuito flexibles, si la calidad del producto se estructura directamente en las placas flexibles sin tener en cuenta el costo, no solo el volumen de diseño se reduce relativamente, sino que también el volumen general del producto se puede reducir considerablemente debido a las características de las placas.

La estructura del sustrato de fpcb es bastante simple, compuesta principalmente por una capa protectora superior y una capa de alambre intermedio. Cuando se realiza la producción en masa, la placa de circuito de punto blando se puede utilizar con el agujero de posicionamiento para la alineación del proceso de producción y el reprocesamiento. Para el uso de fpcb, la forma de la placa de circuito se puede cambiar según las necesidades del espacio o se puede doblar. siempre que la estructura multicapa adopte un diseño de aislamiento antiemi y resistencia estática en la capa exterior, la placa de circuito flexible también puede lograr problemas EMI eficientes, mejorando así el diseño.

En el circuito clave de la placa de circuito, la estructura superior del fpcb es el cobre, que incluye ra (cobre recocido laminado), ed (depósito eléctrico), etc. el costo de fabricación del cobre ed es bastante bajo, pero el material es más propenso a romperse o fallas. El costo de producción de Ra (cobre recocido laminado) es relativamente alto, pero su flexibilidad es mejor. Por lo tanto, la mayoría de las placas de circuito flexibles utilizadas en Estados de alta flexibilidad son materiales ra.

Para el fpcb a formar, es necesario pegar la capa de cobertura, el cobre calandrado y el sustrato de diferentes capas a través de un adhesivo. Los adhesivos comúnmente utilizados incluyen resina acrílica y resina epoxi de molibdeno. Hay dos tipos Principales. La resistencia al calor de la resina epoxi es menor que la del ácido acrílico y se utiliza principalmente para artículos para el hogar. El ácido acrílico tiene las ventajas de alta resistencia al calor y alta resistencia a la adherencia, pero su aislamiento y propiedades eléctricas son pobres. en la estructura de fabricación fpcb, el espesor del adhesivo representa 20 - 40 micras (micras) del espesor total.

Para aplicaciones altamente curvadas, se puede utilizar un diseño de refuerzo e integración para mejorar el rendimiento del material.

En el proceso de fabricación de fpcb, primero se fabrican láminas de cobre y sustratos, luego se realiza el proceso de corte y luego se realizan las operaciones de perforación y galvanoplastia. Después de que el agujero de fpcb se complete por adelantado, se inicia el proceso de recubrimiento del material fotorresistente y se completa el proceso de recubrimiento. Durante el proceso de exposición y desarrollo de fpcb, el circuito de grabado es preprocesado. Después de completar el tratamiento de exposición y desarrollo, se realiza el grabado con disolvente. En este momento, después de grabar hasta cierto punto para formar un circuito conductor, la superficie se limpia para eliminar el disolvente. El adhesivo se aplica uniformemente sobre la base de fpcb y la superficie de la lámina de cobre grabada, y luego se adhiere a la capa de cobertura.

Una vez completada la operación mencionada, el fpcb ha completado alrededor del 80%. En este momento, todavía tenemos que procesar los puntos de conexión de fpcb, como aumentar la apertura del proceso de soldadura guía, etc., y luego procesar la apariencia de fpcb, como después de cortar una apariencia específica con láser, si fpcb es un compuesto blando y duro o necesita ser soldado a un módulo funcional, en este momento se realiza un procesamiento secundario, o Se diseña una placa de refuerzo.

Fpcb es ampliamente utilizado y no es difícil de producir. Es solo que el propio fpcb no puede producir circuitos demasiado complejos o compactos, porque los circuitos demasiado delgados pueden hacer que la sección transversal de la lámina de cobre sea demasiado pequeña. Si el fpcb se dobla, es fácil causar una ruptura del circuito interno, por lo que la mayoría de los circuitos demasiado complejos utilizan multicapa de alta densidad HDI central para manejar los requisitos del circuito relacionados. Solo un gran número de interfaces de transmisión de datos o conexiones de E / s de datos a diferentes portadores funcionales requieren el uso de fpcb para conexiones de tablero.