Technologie PCB - Carte PCB multicouche et technologie de carte souple FPC

Au cours des dernières années, l'accent a été mis sur l'électronique grand public mince et légère, les appareils mobiles, les smartphones et même les wearables. En ce qui concerne l'essor de l'Internet des objets (IOT), l'utilisation de cartes logicielles FPC, HDI et même n'importe quelle couche de PCB HDI haute densité; Processus de fabrication avancé de PCB cela apporte des seuils techniques extrêmement élevés et des tests de rendement, et stimule également la mise à jour et le développement des fournisseurs d'équipements, des machines de laminage, des machines de sérigraphie, des foreuses aux équipements AOI...

Les cartes rigides traditionnelles (rpcb) ont vu le jour en raison de leur matériau rigide qui limite le volume interne et la conception de la forme du produit final, les cartes de circuits imprimés flexibles (FPC, ou FPC softpad en abrégé). Selon le nombre de couches, le panneau souple FPC est divisé en carton souple FPC non adhésif (2 couches de fccl) et en panneau souple FPC non adhésif (3 couches de fccl). Le premier se compose directement d'un substrat en feuille de cuivre souple (fccl) et d'une couche isolante souple. Dans l'ensemble, il présente les avantages d'une résistance à la chaleur élevée, d'une bonne résistance à la flexion et d'une bonne stabilité dimensionnelle, mais le coût est relativement élevé, les applications haut de gamme utiliseront une plaque souple 2L fcclfpc; 3L fccl utilise un substrat en feuille de cuivre souple et une couche isolante. Cette couche est stratifiée par une colle époxy à faible coût et est utilisée par la plupart des gens.

Les avantages de la carte souple FPC comprennent un câblage 3D plus léger, plus mince, flexible, qui peut changer de forme en fonction de l'espace, augmenter la densité de câblage du système et réduire le volume du produit. À l'heure actuelle, la carte logicielle FPC est largement utilisée dans les ordinateurs et les périphériques, les produits de communication, les appareils photo numériques, l'électronique grand public, l'automobile, l'armée et d'autres domaines, en particulier les produits de communication et les panneaux. Parmi eux, les produits de communication représentent environ 30%, suivis par Panel avec plus de 20% et les PC et périphériques avec 20%. L'inconvénient est qu'il adhère facilement à la poussière en raison de l'électricité statique et peut également être endommagé par des chutes ou des collisions pendant la fabrication. Dans le même temps, il ne convient pas pour connecter des pièces plus lourdes.

Selon la structure du produit, le panneau souple FPC peut être subdivisé en:

1. Un côté: C'est le type de softpad FPC le plus basique. Sur la couche conductrice est appliquée une couche adhésive puis une couche diélectrique.

2. Double face (double face): utilisez un substrat double face et ajoutez un film de couverture, mais en raison de l'épaisseur plus épaisse et de la flexibilité légèrement réduite, le domaine d'application est légèrement limité.

3. Multicouche: se compose principalement de panneau simple ou double face. Les couches conductrices sont reliées par des trous de forage; Cependant, en raison du nombre élevé de couches et de la faible flexibilité, son champ d'application est relativement limité;

4. Panneau souple rigide (Rigid Flex): composé de plusieurs couches de panneau dur plus un panneau souple FPC simple face ou un panneau souple FPC double face, avec le support du carton dur et la flexibilité du panneau souple FPC.

5. Tels que le panneau double face à une seule couche (double Access), le panneau de gaufrage (Sculptural) et d'autres panneaux spéciaux.

Par ailleurs, pour l'intégration d'appareils mobiles et de wearables, des FPC - LCP à faible permittivité diélectrique, des FPC multicouches à haute densité (High Density Multilayer FPC), des FPC guides d'ondes optiques, des FPC étanches, des FPC transparents, des FPC ultra - minces et des FPC moulés en 3D sont apparus, FPC moulé dans son ensemble, FPC extensible, FPC Ultra Fine Line et autres produits FPC. Par exemple, une montre intelligente ou un bracelet intelligent combine une batterie lithium - polymère mince, un capteur MEMS et un FPC à l'aide d'un corps de bracelet ou d'une structure de bracelet, plié et plié en trois dimensions pour les intégrer; Il existe également des designs conçus pour l'environnement électronique automobile. Les FPC pour véhicules mettent l'accent sur les caractéristiques des matériaux avec une résistance élevée aux chocs et une résistance élevée à la chaleur.

En réponse à la tendance à haute efficacité, taux de transmission élevé et conception mince active, interfaces de connexion haute vitesse aux équipements de télécommunication et de communication réseau, tels que USB 3.0 / 3.1 / HDMI et d'autres ports de connexion haute vitesse de 5 ~ 10 bps ont besoin de 20 Gbps pour répondre aux besoins de transmission par fibre optique et prendre en charge les applications de transmission haute vitesse. Le FPC utilise un matériau polymère à cristaux liquides (LCP) à faible permittivité, complété par un matériau de feuille de cuivre ultra - mince qui a été laminé à une épaisseur de 6 à 9 μm. Il a atteint le support de la transmission et réduit le processus de transmission UHF. Effet cutané (effet cutané), en tenant compte du besoin de diluant.

Forage laser à travers la Feuille de cuivre / fr4 skyeye pour construire la tour géante HDI

Au fur et à mesure que les appareils mobiles et les tablettes évoluent vers la haute horloge, le multicœur et la haute performance et que les fonctionnalités des produits deviennent plus diversifiées et sophistiquées, que ce soit le nombre de composants électroniques utilisés ou le nombre de stylets d'un seul élément, il y a également une augmentation, en même temps, Il doit s'adapter aux exigences élevées de transmission du signal d'horloge, respecter les caractéristiques électriques et tenir compte de l'impédance du signal et éviter les effets de chimiotaxie. De plus, pour répondre aux transmissions du réseau sans fil, des efforts doivent être faits pour améliorer l'optimisation du Signal RF et éviter les interférences électromagnétiques. Plus de couches d'alimentation et de mise à la terre doivent être ajoutées, de sorte que l'espace de câblage et la conception de la carte passent inévitablement des anciennes couches simple, double, quatre et huit aux cartes PCB multicouches et même aux cartes PCB HDI (High Density Interconnect).

Les plaques HDI sont fabriquées selon une méthode combinée (combo). Typiquement, les plaques HDI utilisent essentiellement une pile primaire, les plaques HDI haut de gamme utilisent une technique d'empilement secondaire (ou plus) et utilisent le placage pour remplir simultanément les trous et les trous empilés, Perçage direct au laser et autres techniques.