Teknik PCB - Jenis dan struktur papan lembut FPC dibuat dari papan sirkuit fleksibel

Jenis dan struktur papan sirkuit fleksibel FPC dibuat oleh papan sirkuit fleksibel dibahagi mengikut kombinasi bahan asas papan sirkuit fleksibel dan foil tembaga. Papan sirkuit fleksibel boleh dibahagi menjadi dua jenis: papan sirkuit fleksibel dengan lem dan papan sirkuit fleksibel tanpa lem. Struktur ini dibahagi menjadi Papan sirkuit fleksibel satu sisi, papan fleksibel dua sisi, papan fleksibel berbilang lapisan, papan fleksibel ketat, dll.

Dengan pembangunan cepat sains dan teknologi dan kemajuan terus menerus teknologi tinggi manusia, papan sirkuit fleksibel FPC digunakan semakin banyak. Contohnya, papan sirkuit fleksibel FPC yang digunakan dalam laptop dan telefon pintar adalah yang paling umum, dan pelbagai produk elektronik berbeza. Jenis papan litar fleksibel FPC yang digunakan di dasar dan struktur papan litar fleksibel juga berbeza.

Pertama-tama, menurut kombinasi bahan asas papan fleksibel dan foil tembaga, papan sirkuit fleksibel boleh dibahagi kepada dua jenis:

Papan sirkuit fleksibel yang melekat dan papan sirkuit fleksibel yang tidak melekat

Di antara mereka, harga papan sirkuit fleksibel tanpa glue jauh lebih tinggi daripada papan fleksibel glue, tetapi fleksibel, kekuatan ikatan foil tembaga dan substrat, dan keseluruhan pads juga lebih baik daripada papan fleksibel glue. Oleh itu, ia biasanya hanya digunakan untuk kesempatan permintaan tinggi, seperti: COF (CHIP ON FLEX, cip kosong diletak pada papan fleksibel, keperluan tinggi untuk keseluruhan pad) dan sebagainya.

Kerana harganya tinggi, kebanyakan papan fleksibel yang kini digunakan di pasar masih papan fleksibel dengan lem.

Seterusnya kita akan memperkenalkan dan membincangkan papan fleksibel dengan lem. Kerana papan fleksibel terutama digunakan pada kadang-kadang yang perlu dibelakang, jika rancangan atau proses tidak masuk akal, cacat seperti pecahan-mikro dan penywelding terbuka mungkin berlaku. Berikut adalah tentang struktur papan sirkuit fleksibel dan keperluan khas dalam desain dan teknologi.

Mari kita lihat struktur papan sirkuit fleksibel

Menurut bilangan lapisan foil tembaga konduktif, ia dibahagi menjadi papan sirkuit fleksibel satu sisi, papan fleksibel dua sisi, papan fleksibel berbilang lapisan, dan papan fleks yang ketat.

Struktur papan sirkuit fleksibel satu sisi: papan fleksibel struktur ini adalah papan fleksibel paling mudah. Biasanya bahan asas + glue transparen + foil tembaga adalah set bahan mentah yang dibeli, dan filem pelindung + glue transparen adalah bahan mentah yang dibeli lain. Pertama, foil tembaga perlu dicetak dan proses lain untuk mendapatkan sirkuit yang diperlukan, dan filem perlindungan perlu dibuat untuk mengekspos pads yang sepadan. Selepas membersihkan, gunakan kaedah berguling untuk menggabungkan kedua-dua. Kemudian bahagian pad terkena elektroplad dengan emas atau tin untuk perlindungan. Dengan cara ini, slab sudah siap. Secara umum, papan sirkuit fleksibel kecil dengan bentuk yang sepadan juga ditanda.

Terdapat juga topeng solder yang dicetak secara langsung pada foli tembaga tanpa filem perlindungan, jadi biaya akan lebih rendah, tetapi kekuatan mekanik papan sirkuit akan lebih buruk. Kecuali keperluan kekuatan tidak tinggi tetapi harga perlu sebagai rendah yang mungkin, ia adalah terbaik untuk menggunakan kaedah filem melindungi.

Struktur papan sirkuit fleksibel dua sisi: Apabila sirkuit papan sirkuit FPC terlalu rumit, papan lapisan tunggal tidak boleh diawal, atau foil tembaga diperlukan untuk melindungi tanah, diperlukan untuk menggunakan papan lapisan dua atau bahkan struktur papan berbilang lapisan.

Perbezaan paling tipis antara papan berbilang lapisan dan papan satu lapisan adalah tambahan struktur melalui untuk menyambungkan setiap lapisan foil tembaga. Teknologi pemprosesan pertama substrat umum + glue transparen + foil tembaga adalah untuk membuat vias. Lubang latihan pertama pada substrat dan foil tembaga, dan kemudian plat tebal tembaga tertentu selepas membersihkan, dan kunci selesai. Proses produksi berikutnya hampir sama dengan papan lapisan tunggal.

Struktur papan dua sisi: Ada pads pada kedua-dua sisi papan dua sisi, yang terutama digunakan untuk sambungan dengan papan sirkuit lain. Walaupun ia sama dengan struktur papan lapisan tunggal, proses penghasilan sangat berbeza. Bahan mentahnya adalah foil tembaga, filem pelindung + glue transparen. Pertama, menggali lubang pada filem pelindung mengikut keperluan kedudukan pad, dan kemudian melekat foil tembaga untuk menggosok pads dan memimpin, dan kemudian melekat filem pelindung yang lain menggorok.

Kaedah prestasi dan pemilihan bahan papan sirkuit fleksibel

(1), bahan asas FPC:

Bahan yang biasa digunakan untuk papan sirkuit fleksibel adalah poliimid (POLYMIDE), yang merupakan bahan polimer kuasa tinggi dan suhu tinggi. Ia adalah bahan polimer yang dicipta oleh DuPont, dan poliimid yang dicipta oleh DuPont dipanggil KAPTON. Anda juga boleh membeli beberapa poliimid yang dihasilkan di Jepun dengan harga yang lebih rendah daripada DuPont.

Ia boleh tahan suhu 400 darjah Celsius selama 10 saat, dan kekuatan tensilnya adalah 15,000-30,000 PSI.

Substrat FPC tebal 25μm adalah aplikasi paling murah dan paling umum. Jika papan sirkuit fleksibel perlu lebih sukar, substrat 50μm patut digunakan. Sebaliknya, jika papan sirkuit fleksibel perlu lebih lembut, substrat 13μm digunakan.

(2) Lekat lutsinar untuk substrat FPC:

Terdapat dua jenis resin epoksi dan polietilen, kedua-duanya melekat termoset. Kekuatan polietilen relatif rendah. Jika anda mahu papan sirkuit lebih lembut, pilih polietilen.

Semakin tebal substrat dan lengkap lutsinar di atasnya, semakin keras papan sirkuit. Jika papan sirkuit mempunyai kawasan bengkok relatif besar, and a patut cuba menggunakan substrat yang lebih tipis dan lem yang transparan untuk mengurangi tekanan pada permukaan foli tembaga, sehingga peluang untuk retak mikro dalam foli tembaga relatif kecil. Sudah tentu, untuk kawasan seperti itu, papan lapisan tunggal patut digunakan sebanyak mungkin.

(3) Fol tembaga FPC:

Ada dua jenis: tembaga tergulung dan tembaga elektrolitik. Tembaga tergulung mempunyai kekuatan yang tinggi dan menentang bengkok, tetapi harganya lebih mahal. Harga tembaga elektrolitik jauh lebih murah, tetapi kekuatannya lemah dan mudah untuk dihancurkan. Ia biasanya digunakan pada kadang-kadang di mana ia jarang bengkok.

Ketebaran foil tembaga patut dipilih mengikut lebar lead minimum dan jarak minimum. Semakin tipis foil tembaga, semakin kecil lebar minimum yang boleh dicapai dan ruang.

Apabila memilih tembaga berguling, perhatikan arah berguling foil tembaga. Arah berguling foil tembaga sepatutnya sama dengan arah bengkok utama papan sirkuit.

(4) Film pelindung dan lem lutsinarnya:

Sama seperti, filem pelindung 25 meter akan membuat papan sirkuit fleksibel lebih keras, tetapi harganya lebih murah. Untuk papan sirkuit dengan bengkok relatif besar, lebih baik untuk memilih filem perlindungan 13 μm.

Lekat yang jelas juga dibahagi menjadi resin epoksi dan polietilen, dan papan sirkuit menggunakan resin epoksi adalah relatif sukar. Setelah tekanan panas selesai, beberapa lem transparen akan dipadam dari pinggir filem pelindung. Jika saiz pad lebih besar daripada saiz pembukaan filem pelindung, glue ekstrus akan mengurangi saiz pad dan menyebabkan pinggirnya tidak betul. Pada m as a ini, glue transparen dengan tebal 13μm patut digunakan sebanyak mungkin.

(5), plat pad:

Untuk papan sirkuit dengan bengkok relatif besar dan pads terkena, nickel elektroplad + lapisan emas tanpa elektroplad patut digunakan, dan lapisan nikel patut menjadi as thin as possible: 0.5-2μm, dan lapisan emas kimia 0.05-0.1μm.

Design bentuk pads dan petunjuk

(1). Pad SMT:

- Pad biasa:

Menghalang kejadian retak mikro.

- Pad dikuasai:

Jika kekuatan pad diperlukan untuk sangat tinggi atau rancangan bertambah diperlukan.

- Pad LED:

Sebab keperluan yang tinggi untuk kedudukan LED dan sering tekanan semasa proses pemasangan, pads LED patut dirancang secara khusus.

-QFP, SOP atau BGA pads:

Sebab tekanan yang lebih besar pada pads di sudut, desain yang lebih kuat patut dibuat.

(2). lead:

--Untuk menghindari konsentrasi tekanan, pemimpin patut menghindari sudut kanan, tetapi patut guna sudut bentuk lengkung.

--Pemimpin dekat sudut bentuk papan sirkuit patut dirancang seperti berikut untuk mengelakkan konsentrasi tekanan:

Ralat antaramuka luaran

(1) Rancangan sirkuit d di lubang tentera atau plug:

Oleh kerana lubang penywelding atau plug mengalami tekanan yang lebih besar semasa operasi penyisihan, reka kuat patut dibuat untuk menghindari retakan.

Guna plat penyesalan untuk meningkatkan kesukaran pemotong lubang penyelamatan papan sirkuit fleksibel, tebal umumnya 0.2-0. 3mm, dan bahan adalah poliimid, PET atau logam. Untuk penapisan pad, lebih baik untuk memilih nikil elektroplad + emas keras untuk pemotong, dan nikil elektroplad + emas kimia untuk lubang tentera.

(2) Design tempat penywelding tekan panas:

Ia biasanya digunakan untuk sambungan dua papan sirkuit fleksibel atau papan sirkuit fleksibel dan papan sirkuit cetak yang ketat. Ia biasanya dipanggil papan sirkuit bergabung fleksibel-keras atau papan sirkuit bergabung rigid-fleksibel. Industri berbeza mempunyai nama yang berbeza. Apabila papan sirkuit perlu membengkuk dekat kawasan tekanan panas, pita poliimid atau lem patut dilaksanakan ke kawasan ini untuk melindunginya untuk mencegah punca pad papan sirkuit fleksibel daripada pecah.