Technologie PCB - Fonction et rôle du FPC

Les caractéristiques, les avantages et les effets du FPC dans la conception, la production et l'application de circuits flexibles sont discutés.

1. Caractéristiques du circuit flexible

Le circuit flexible est de petite taille et léger. La conception originale de la carte de circuit flexible a été conçue pour remplacer les conducteurs de harnais plus grands. Sur les cartes d'assemblage de dispositifs électroniques de pointe actuelles, les circuits flexibles sont souvent la seule solution pour répondre aux exigences de miniaturisation et de mobilité. Un circuit flexible (parfois appelé circuit imprimé flexible) est un circuit en cuivre ou un circuit imprimé à couche épaisse de polymère gravé sur un substrat polymère. Pour les dispositifs minces, légers, compacts et complexes, les solutions de conception vont du fil simple face à l'assemblage tridimensionnel multicouche complexe. Le poids total et le volume de l'ensemble flexible sont réduits de 70% par rapport à la méthode traditionnelle du harnais circulaire. Le circuit flexible peut également augmenter sa résistance en utilisant des renforts ou des Pads pour une stabilité mécanique supplémentaire.

Les applications de composants flexibles augmentent rapidement. « presque quand vous prenez n’importe quel appareil aujourd’hui, vous trouvez qu’il y a un groupe flexible parmi eux? », a déclaré strataflex Hudson, Président et Directeur général de NH Jim Barry. Ouvrez un appareil photo 35 mm, il a entre 9 et 14 différences. Les circuits flexibles de l'appareil photo sont de plus en plus petits et puissants. La seule façon de réduire la taille est d'avoir plus de sous - ensembles, des lignes plus fines, un espacement plus étroit et des objets pliables. Stimulateurs cardiaques, appareils médicaux, caméras vidéo, appareils auditifs, ordinateurs portables - presque tout ce que nous utilisons aujourd'hui a des circuits flexibles. « le

2. Avantages et effets du circuit flexible

2.1 flexibilité et fiabilité des circuits flexibles

La plaque flexible double face est un motif conducteur réalisé par gravure de part et d'autre du film de base. Les trous métallisés relient les motifs des deux côtés du matériau isolant, formant des pistes conductrices qui répondent aux fonctions flexibles de conception et d'utilisation. Le film de couverture peut protéger les fils électriques simples et doubles et indiquer où placer l'ensemble.

La plaque flexible multicouche est un laminage de trois ou plusieurs couches d'un circuit flexible simple face ou d'un circuit flexible double face, formant des trous métallisés par perçage et placage, créant des pistes conductrices entre les différentes couches. De cette façon, il n'est pas nécessaire d'utiliser des procédés de soudage complexes. « les circuits multicouches présentent d’énormes différences fonctionnelles en termes de fiabilité accrue, de meilleure conductivité thermique et de performances d’assemblage plus faciles », a déclaré Al Balzano, Vice - Président et Directeur général de Basic Electronics à Garden Grove, en Californie, bien que le nombre de couches conductrices conçues pour ce type flexible puisse être illimité. Pour assurer un montage facile lors de la conception de la disposition, l'influence mutuelle de la taille de l'assemblage, du nombre de couches et de la flexibilité doit être prise en compte.

Les panneaux rigides traditionnels sont composés de substrats rigides et flexibles pressés ensemble de manière sélective. La structure est compacte et les connexions conductrices sont formées avec des trous métallisés. Mario amalfitano, Directeur des ventes internationales, Aero flexible circuity, Torrance, ca Commentaires: "Si vous avez des composants à l'avant et à l'arrière de votre carte, une carte flexible rigide est un bon choix.mais si tous les composants sont d'un côté, il est plus économique d'opter pour une carte flexible double face et de laminer une couche de renfort fr - 4 sur son dos.fr - 4 ne forme pas de connexion électrique avec des trous métallisés ou des circuits flexibles efficaces, seulement des circuits de renfort.ce n'est pas seulement Améliore la fiabilité, mais réduit également les dommages pendant ou après la fabrication ou l'installation des composants. Amalfitano recommande aux fabricants de minimiser le nombre de couches en tenant compte des facteurs de fiabilité et de prix.

L'industrie des circuits flexibles connaît un développement petit mais rapide. La méthode du film épais de polymère est un processus de production de carte de circuit imprimé efficace et peu coûteux. Le procédé consiste à sérigraphier sélectivement des encres polymères conductrices sur un substrat flexible peu coûteux. Son substrat flexible représentatif est le PET. Les conducteurs PTF comprennent une charge métallique en treillis métallique ou une charge en toner. Le PTF lui - même est très propre, utilise un adhésif SMT sans plomb et ne nécessite pas de gravure. Al hollenbeck, Directeur technique, ri cranstom Poly Flex, Dit: "En raison de l'utilisation d'un procédé d'addition et d'un substrat à faible coût, les circuits PTF sont dix fois moins chers que les circuits kapton en cuivre et 2 à 3 fois moins chers que les circuits pcb.ptf en particulier.en raison de son faible coût, il est facile à assembler et à remplacer sous un panneau graphique plat, il convient donc au panneau de commande de l'appareil.sur les téléphones mobiles et autres produits portables, le PTF est adapté à la conversion Les composants, interrupteurs et dispositifs d'éclairage de la carte mère PCB sont intégrés dans le circuit PTF. Il permet non seulement d'économiser des coûts, mais aussi de réduire la consommation d'énergie.

Si la structure de ces circuits flexibles permet de réaliser des économies et s'ils sont utilisés de manière optimale, on peut évaluer la commodité et le coût total de la conception de l'interconnexion. George Serpa est un fabricant sous contrat de Flextronics International Inc., basé à San Jose, en Californie. En tant qu'ingénieur senior R & D produit, j'ai une bonne compréhension des composants flexibles. « l'interconnexion globale est différente. Le téléphone est mis en page en bloc; l'ordinateur portable est orienté XY; l'imprimante est au format PCB rigide et souple. Ces produits sont fabriqués à partir de différents matériaux et ont des prix différents afin de réduire le coût des fils de connexion. Chaque conception doit être évaluée typologiquement pour obtenir le meilleur rapport qualité / prix. »

2.2 Économie des circuits flexibles

Le coût élevé des matières premières est la principale raison du prix élevé des circuits flexibles. Joseph dipalermo, Directeur de l’ingénierie d’application chez parlex à mayhewn, ma, Dit: "Le prix des matières premières varie considérablement.le circuit flexible en polyester avec le coût le plus bas des matières premières coûte 1,5 fois plus cher que les matières premières utilisées; Polyimide haute performance.circuit flexible jusqu'à 4 fois ou plus.dans le même temps, la flexibilité du matériau rend difficile le traitement automatisé dans le processus de fabrication, ce qui entraîne une réduction des coûts Sortie; Lors de l'assemblage final, il est sujet à des défauts tels que la chute de l'accessoire flexible, la rupture de fil, etc. Cela est plus susceptible de se produire lorsque la conception ne convient pas à l'application. Sous des contraintes élevées dues à la flexion ou au formage, il est souvent nécessaire de choisir un matériau de renfort ou de renfort. « bien que les matières premières soient coûteuses et encombrantes, dipalermo continue de croire que les fonctions pliables, pliables et multicouches réduiront la taille de l’ensemble de l’assemblage, réduiront les matériaux utilisés et réduiront le coût total de l’assemblage.

2.3 Le coût des circuits flexibles diminue encore

Malgré les facteurs de coût mentionnés ci - dessus, le prix des composants flexibles diminue et se rapproche de plus en plus des PCB traditionnels. Cela est principalement dû à l'introduction de nouveaux matériaux, à l'amélioration des processus de production et à la modification de la structure. Après avoir retiré l'adhésif du circuit flexible, le circuit flexible est rendu ignifuge. Cela peut accélérer le processus de certification UL et réduire encore les coûts. L'obtention de la certification UL est d'autant plus importante que les circuits flexibles continuent de progresser rapidement, des applications militaires initiales aux applications civiles et grand public. Les masques de soudure à plaques flexibles et autres revêtements de surface réduisent encore le coût des assemblages flexibles. Barry a toujours soutenu que certains de ces nouveaux matériaux et procédés ont considérablement réduit les coûts au cours de la dernière décennie. Dans le même temps, c'est précisément parce que ce type de produit est largement reconnu et demandé que le coût des matériaux flexibles diminue.

Au cours des prochaines années, des circuits flexibles plus filiaux, plus complexes et plus coûteux à assembler nécessiteront des assemblages plus novateurs et des circuits flexibles hybrides devront être ajoutés. Le défi pour l'industrie des circuits flexibles est de renforcer ses avantages technologiques et de suivre le rythme des ordinateurs, des télécommunications, de la demande des consommateurs et des marchés dynamiques. En outre, les circuits flexibles joueront un rôle important dans le fonctionnement sans plomb.