Technologie PCB - Connaissances de base de PCB softpad

Les panneaux souples FPC multicouches peuvent être divisés en types suivants:

1) Le PCB multicouche est formé sur un substrat isolant flexible et le produit fini est désigné comme flexible: Cette structure colle généralement les deux côtés de nombreux FPC flexibles microruban simple ou double face, mais la partie centrale n'est pas collée ensemble et est donc très flexible. Afin d'avoir les caractéristiques électriques requises, telles que les propriétés d'impédance caractéristique et les PCB rigides avec lesquels ils sont interconnectés, chaque couche de circuit d'un composant de carte souple FPC multicouche doit être conçue avec une ligne de signal sur le plan de masse. Pour avoir un haut degré de flexibilité, il est possible d'utiliser un revêtement mince et approprié, par example en polyimide, sur la couche de fil au lieu d'un revêtement feuilleté plus épais. Les trous métallisés permettent de réaliser les interconnexions souhaitées par le Plan Z entre les couches de circuits flexibles. Ce PCB flexible multicouche est le mieux adapté aux conceptions nécessitant flexibilité, haute fiabilité et haute densité.

2) Le PCB multicouche est formé sur un substrat isolant flexible, le produit fini n'est pas désigné comme flexible: ce type de panneau souple multicouche FPC est fabriqué à partir d'un matériau isolant flexible, tel qu'un film de Polyimide, stratifié pour former un panneau multicouche. La flexibilité inhérente est perdue après laminage. Ce type de PCB flexible est utilisé lorsque la conception nécessite une utilisation maximale des propriétés isolantes du film, telles qu'une faible constante diélectrique, une épaisseur de support uniforme, un poids plus léger et un usinage continu. Par exemple, un PCB multicouche en matériau isolant à film de Polyimide est environ un tiers plus léger qu'un PCB rigide avec une toile de verre époxy.

3) Le PCB multicouche est formé sur un substrat isolant flexible, le produit fini doit être Formable et non flexible en continu: ce type de panneau souple multicouche FPC est fait de matériau isolant souple. Bien qu'il soit fait de matériaux mous, il est limité par la conception électrique. Par example, un conducteur plus épais est nécessaire pour la résistance de conducteur requise, ou un conducteur plus épais est nécessaire entre la couche de signal et la couche de masse pour l'impédance ou la capacité requise. La couche isolante est isolée, elle est donc déjà formée dans l'application finie. La définition du terme "Formable" est la suivante: un composant PCB flexible multicouche est capable de se conformer à la forme souhaitée et ne peut pas être plié dans l'application. Pour le câblage interne de l'avionique. À ce stade, les conducteurs nécessitant une ligne à ruban ou une conception spatiale tridimensionnelle ont une faible résistance, un couplage capacitif ou un bruit de circuit minimal et les extrémités d'interconnexion peuvent être incurvées en douceur à 90 °. Un PCB flexible multicouche en matériau Polyimide permet cette tâche de câblage. Parce que le film de Polyimide est résistant aux températures élevées, doux et a de bonnes propriétés électriques et mécaniques globales. Pour réaliser toutes les interconnexions de cette portion de composant, la portion de câblage peut en outre être divisée en une pluralité de composants de circuits flexibles multicouches qui sont associés à un ruban adhésif pour former un faisceau de circuits imprimés.

1.4 PCB multicouche rigide et flexible

Ce type est généralement sur un ou deux PCB rigides et contient le PCB souple nécessaire pour former un tout. La couche de PCB flexible est laminée dans un PCB multicouche rigide. Il s'agit soit d'avoir des exigences électriques particulières, soit de s'étendre au - delà des circuits rigides pour dynamiser les capacités d'installation des circuits Z - plane. Ce type de produit a été largement utilisé dans les appareils électroniques où le poids et le volume de compression sont essentiels et doit assurer une grande fiabilité, un assemblage à haute densité et d'excellentes caractéristiques électriques.

Une carte de circuit imprimé multicouche flexible rigide peut également coller et presser les extrémités de nombreuses cartes de circuit imprimé flexibles simples ou doubles faces, formant une partie rigide, tandis que la partie intermédiaire n'est pas collée, formant une partie souple. Le côté Z de la pièce rigide est interconnecté avec les trous métallisés. Même si Le circuit flexible peut être laminé dans une plaque multicouche rigide. Ce type de PCB est de plus en plus utilisé dans des applications nécessitant une densité de boîtier ultra - élevée, d'excellentes caractéristiques électriques, une grande fiabilité et des limites de volume strictes.

Il existe déjà une gamme de composants PCB flexibles multicouches hybrides conçus pour l'avionique militaire. Dans ces applications, le poids et le volume sont essentiels. Pour respecter les limites de poids et de volume prescrites, la densité de l'emballage intérieur doit être très élevée. En plus de la densité de circuit élevée, toutes les lignes de transmission de signal doivent être blindées afin de minimiser la diaphonie et le bruit. Si vous voulez utiliser des fils isolés blindés, il est pratiquement impossible de les encapsuler économiquement dans le système. De cette façon, mélanger plusieurs couches

Le PCB flexible réalise son interconnexion. Cet ensemble contient des lignes de signal blindées dans un PCB flexible à ruban plat, qui est à son tour une partie importante d'un PCB rigide. Dans le cas d'un fonctionnement relativement élevé, une fois la fabrication terminée, le PCB forme un coude en s de 90°, ce qui permet d'interconnecter les plans Z et, sous l'effet des contraintes vibratoires des plans X, y et Z, il peut être utilisé pour les points de soudure. Élimination des contraintes.

2. Avantages

2.1 flexibilité l'un des avantages notables de l'utilisation de la carte souple FPC est qu'elle peut être câblée et installée plus facilement dans un espace tridimensionnel, ou enroulée ou pliée pour une utilisation. Tant qu'il s'enroule dans le rayon de courbure autorisé, il peut résister à des milliers à des dizaines de milliers de fois sans dommage.

2.2 réduire la taille

Dans l'assemblage et la connexion des composants, la Section du conducteur du PCB flexible est mince et plate par rapport à l'utilisation de câbles conducteurs, ce qui réduit la taille du conducteur et peut être formé le long du boîtier, rendant la structure du dispositif plus compacte et raisonnable et réduisant la taille du composant. Volume Comparé à un PCB rigide, il peut économiser 60 ~ 90% d'espace.

2.3 réduction du poids

À volume égal, le poids du PCB flexible peut être réduit d'environ 70% par rapport aux fils et câbles électriques ayant la même capacité de transport de courant. Le poids peut être réduit d'environ 90% par rapport à un PCB rigide.

2.4 conformité de l'assemblage et de la connexion

L'utilisation de la carte souple FPC pour installer la connexion élimine les erreurs lors de l'utilisation de fils et de câbles pour le câblage. Tant que les dessins d'usinage sont relus et passés, tous les circuits d'enroulement produits plus tard sont identiques. Il n'y a pas de connexion incorrecte lors de l'installation du câble.

2.5 amélioration de la fiabilité

Lorsqu'il est assemblé et connecté à l'aide d'un circuit imprimé flexible, il réduit les interconnexions de transmission, améliore la fiabilité de l'ensemble du système et facilite la vérification des pannes car il peut être câblé sur les trois plans X, y et Z.

2.6 contrôlabilité de la conception des paramètres électriques

Selon les exigences de l'application, les concepteurs peuvent contrôler la capacité, l'inductance, l'impédance caractéristique, le retard et l'atténuation lors de la conception de PCB flexibles. Peut être conçu pour avoir les caractéristiques d'une ligne de transmission. Ces paramètres étant liés à la largeur du fil, à l'épaisseur, à l'espacement, à l'épaisseur de la couche isolante, à la constante diélectrique, à la tangente de l'angle de perte, etc., il est difficile de le faire lors de l'utilisation d'un câble.

2.7 Les extrémités peuvent être soudées intégralement

Les PCB flexibles, comme les PCB rigides, ont des plots de terminaison qui peuvent éliminer le dénudage et l'étamage des fils, ce qui permet d'économiser de l'argent. Les Plots de bornes sont connectés aux composants, aux appareils et aux fiches. Au lieu de souder chaque fil à la main, on peut utiliser le soudage au trempé ou le soudage à la vague.

2.8 L'utilisation des matériaux est facultative

Les plaques souples FPC peuvent être fabriquées avec différents substrats selon différentes exigences d'utilisation. Par example, les films polyester peuvent être utilisés dans des applications d'assemblage nécessitant un faible coût. Dans les applications exigeantes, d'excellentes performances sont requises et des membranes en polyimide peuvent être utilisées.

2.9 faible coût

L'installation de la connexion à l'aide d'une carte souple FPC peut réduire le coût total. C'est parce que:

1) en raison de la cohérence des différents paramètres du fil flexible PCB; La terminaison intégrale a été réalisée, éliminant les erreurs et les retouches qui se produisent souvent lors de l'installation et de la connexion des câbles, et le remplacement des PCB flexibles est plus pratique. 2) l'application de PCB flexible simplifie la conception structurelle, il peut adhérer directement à l'élément, réduisant la pince et ses parties fixes. 3) pour les fils nécessitant un blindage, les PCB flexibles sont moins chers.

2.10 continuité de l'usinage la production continue de PCB flexibles peut être réalisée grâce au fait que les panneaux composites à feuille flexible peuvent être fournis en continu en rouleaux. Cela permet également de réduire les coûts. 3. Inconvénients

3.1 coûts initiaux élevés à usage unique Étant donné que les circuits imprimés flexibles sont conçus et fabriqués pour des applications spéciales, la conception initiale du circuit, le câblage et le mastering photographique nécessitent des coûts plus élevés. À moins qu'il n'y ait un besoin particulier d'appliquer un PCB flexible, il est généralement préférable de ne pas l'utiliser pour un petit nombre d'applications.

3.2 remplacement et réparation des circuits imprimés souples il est difficile une fois qu'un circuit imprimé souple est fabriqué, il doit être modifié à partir de la carte de base ou d'un programme de photopeinture programmé, de sorte qu'il n'est pas facile de le changer. La surface est recouverte d'un film protecteur qui doit être enlevé avant la réparation et récupéré après la réparation, une tâche relativement difficile.

3.3 limites dimensionnelles les cartes de circuits imprimés flexibles sont souvent fabriquées par un procédé de traitement par lots à un moment où elles ne sont pas encore courantes, de sorte qu'elles ne peuvent pas être fabriquées très longues et larges en raison des limites dimensionnelles de l'équipement de production.

3.4 mauvais fonctionnement facile à endommager le personnel d'assemblage et de connexion mauvais fonctionnement facile à endommager le circuit flexible, dont le soudage et le retraitement nécessitent une formation