Teknik PCB - Keuntungan dan kesan papan sirkuit fleksibel

1 Kefleksibiliti dan kepercayaan sirkuit fleksibel

Empat jenis sirkuit fleksibel kini berkuasa: satu-sisi, dua-sisi, berbilang lapisan, dan kombinasi fleks yang ketat. Friedman berkata: "Papan sirkuit fleksibel satu sisi mempunyai biaya yang paling rendah. Apabila prestasi elektrik tidak tinggi dan wayar satu sisi tersedia, papan sirkuit fleksibel satu sisi patut digunakan." Bentuk paling umum ini telah dijual, seperti Kartrij inkjet pencetak dan memori komputer. Papan sirkuit fleksibel satu sisi mempunyai lapisan corak konduktif yang dicat secara kimia, dan lapisan corak konduktif pada permukaan substrat pengisihan fleksibel adalah foil tembaga tergulung. Substrat pengisihan yang digunakan untuk kumpulan fleksibel boleh menjadi polyimide (Kapton), polyethylene terephthalate (PET), kertas serat aramid (Nomex) dan polyvinyl chloride (PVC).

Papan sirkuit fleksibel dua sisi adalah corak konduktif yang dibuat dengan menggambar pada kedua-dua sisi filem asas. Lubang metalisasi menyambung corak pada kedua-dua sisi bahan pengisihan untuk membentuk laluan konduktif untuk memenuhi rancangan dan menggunakan fungsi fleksibiliti. Film penutup boleh melindungi wayar tunggal dan dua sisi dan menunjukkan di mana komponen ditempatkan.

Papan sirkuit fleksibel berbilang lapisan dibuat dengan laminasi tiga lapisan atau lebih sirkuit fleksibel satu-sisi atau sirkuit fleksibel dua-sisi bersama-sama. Lubang logam dibentuk dengan pengeboran dan elektroplating untuk membentuk laluan konduktif antara lapisan yang berbeza. Dengan cara ini, tidak perlu menggunakan proses penyelesaian yang rumit. Al Balzano, wakil presiden dan pengurus umum Basic Electronics di Garden Grove, California, berkata: "Sirkuit berbilang lapisan mempunyai perbezaan berfungsi besar dalam terma kepercayaan yang lebih tinggi, konduktiviti panas yang lebih baik, dan prestasi pemasangan yang lebih mudah." Walaupun bilangan lapisan konduktif yang direka untuk jenis fleksibel ini boleh tidak terbatas, Untuk memastikan kemudahan pengumpulan bila merancang bentangan, pengaruh bersama saiz pengumpulan, bilangan lapisan dan fleksibiliti patut dianggap.

Papan flex-rigid tradisional terdiri dari substrat rigid dan fleksibel yang diplaminasi secara selektif bersama-sama. Struktur adalah kompak, dan sambungan konduktif dicipta dengan lubang metalisasi. Mario Amalfitano, Pengurus Penjualan Antarabangsa Air Flexible Ciruitry di Torrance, California, Komen: "Jika papan and a mempunyai komponen di sebelah depan dan belakang, papan flex-ketat adalah pilihan yang baik. Tetapi jika semua komponen berada dalam Untuk satu sisi, ia lebih ekonomi untuk memilih papan sirkuit fleksibel dua sisi dan laminasi lapisan bahan kuasa FR-4 di belakang. FR-4 tidak akan membentuk sambungan elektrik dengan lubang metalisasi atau sirkuit fleksibel efektif, tetapi Mainkan peran kuasa. Ini tidak hanya meningkatkan kepercayaan, tetapi juga mengurangkan proses pembuatan atau proses pemasangan komponen, atau kerosakan selepas pemasangan komponen. "Amalfitano menyarankan bahawa mengingat faktor kepercayaan dan harga, pembuat patut cuba untuk menjaga bilangan lapisan yang paling kecil.

Industri sirkuit fleksibel sedang mengalami pembangunan kecil tapi cepat. Kaedah filem tebal polimer (PTF) adalah proses produksi efisien dan mahal rendah untuk papan sirkuit. Proses adalah untuk mencetak tinta polimer konduktif secara selektif pada substrat fleksibel murah. Substrat fleksibel mewakili adalah PET. konduktor PTF termasuk penuhi logam berskrin sutra atau penuhi serbuk karbon. PTF sendiri sangat bersih, menggunakan lembaran SMT bebas lead, tidak perlu ditaip. Al Hollenbeck, Pengarah Teknik Poly-Flex di RI Cranstom, Kata: "Kerana penggunaan proses aditif dan substrat-kost rendah, litar PTF adalah sepuluh kali lebih murah daripada litar Copper Kapton dan 2-3 kali lebih murah daripada PCB. PTF adalah khususnya Ia sesuai untuk panel kawalan peralatan kerana biaya rendah dan pemasangan dan penggantian mudah di bawah panel grafik rata. Pada telefon bimbit dan produk lain portable, PTF sesuai untuk menukar - komponen, tukar dan peranti pencahayaan pada papan induk PCB ke dalam sirkuit PTF. Ia tidak hanya menyimpan kos, tetapi juga mengurangi konsumsi tenaga.

Terdapat juga litar fleksibel dengan struktur campuran, yang juga papan berbilang lapisan, tetapi lapisan konduktif papan berbilang lapisan terdiri dari logam yang berbeza. Jack Lexin, seorang jurutera aplikasi di LEFlex Circuits di Carlsbad, California, berkata: "Papan 8 lapisan menggunakan FR-4 sebagai lapisan dalaman dan kapton sebagai lapisan luar, melanjutkan dari tiga arah yang berbeza papan induk. Leads, setiap lead dibuat dari logam yang berbeza. Legasi konstantan, tembaga dan emas digunakan sebagai petunjuk independen. "Struktur campuran jenis ini kebanyakan digunakan dalam hubungan antara pertukaran isyarat elektrik dan pertukaran panas dan suhu rendah di mana prestasi elektrik relatif kasar. dalam kes ini, sirkuit hibrid fleksibel adalah satu-satunya penyelesaian yang boleh dilakukan.

Sama ada struktur sirkuit fleksibel ini menyimpan kos dan digunakan secara optimal boleh diukur oleh kesehatan desain sambungan dan jumlah kos. George Serpa adalah pembuat kontrak Flextronics International di San Jose, California. Sebagai jurutera R&D produk senior, saya mempunyai pemahaman yang baik tentang kumpulan fleksibel. "Cara keseluruhan sambungan berbeza. Telefon bimbit dalam bentangan blok; laptop dalam orientasi XY; pencetak dalam format PCB flex-rigid. Produk ini dibuat dari bahan berbeza dengan harga yang berbeza untuk mengurangkan biaya sambungan petunjuk. Setiap rancangan mesti diukur secara tipologi untuk mencapai nisbah prestasi-harga yang terbaik."