По мере того, как соотношение производства гибких PCB продолжает расти, а также применение и продвижение гибких и жестких PCB, теперь более распространено добавлять мягкий, жесткий или жесткий, когда речь заходит о PCB, и говорить, что это многоуровневый PCB. Обычно PCB, изготовленный из гибкой изоляционной матрицы, называется гибким PCB или гибким PCB, а жесткий композитный PCB называется жестким PCB. Он удовлетворяет потребности современной электроники в направлении высокой плотности, высокой надежности, миниатюризации и легкости. Он также отвечает строгим экономическим требованиям и требованиям рыночной и технологической конкуренции.
За рубежом гибкие ПХБ широко использовались в начале 1960 - х годов. В нашей стране производство и применение не началось до середины 1960 - х годов. В последние годы, с развитием глобальной экономической интеграции и открытием рынков, использование импортных технологий продолжает расти. Некоторые малые и средние предприятия по производству жестких ПХБ нацелены на эту возможность, используя мягкие и твердые процессы и используя существующее оборудование для улучшения сборки и сборки. Этот процесс был усовершенствован для преобразования производства гибких ПХД и адаптации к растущему спросу на гибкие ПХД. Для того, чтобы узнать больше о PCB, здесь представлена пробная презентация мягкого процесса PCB.
Во - первых, классификация гибких PCB и их преимущества и недостатки
Классификация гибких PCB обычно делится на следующие категории в зависимости от количества и структуры проводника: 1.1 Односторонние гибкие PCB Односторонние гибкие PCB имеют только один слой проводника, поверхность может иметь покрытие или не иметь покрытия. Используемая изоляционная основа варьируется в зависимости от применения продукта. Часто используемые изоляционные материалы включают полиэфиры, полиамиды, полифторэтилен и мягкую эпоксидную стеклянную ткань. Односторонняя гибкая печатная пластина может быть разделена на следующие четыре категории: 1) Одностороннее соединение этой гибкой печатной пластины без покрытия имеет рисунок провода на изоляционной базе, поверхность провода не покрыта. Это как обычный односторонний жесткий PCB. Этот тип продукта является самым дешевым и обычно используется в некритических и экологически чистых приложениях. Взаимосвязь достигается путем пайки, сварки или сварки под давлением. Часто используется в ранних телефонных звонках.
2) Одностороннее соединение с покрытием по сравнению с предыдущим типом, в соответствии с требованиями клиента, этот тип проводов имеет только один дополнительный слой покрытия поверхности. При покрытии прокладка должна быть выставлена, и прокладка может быть просто не покрыта в конечной области. Если требуется точность, можно использовать форму зазорного отверстия. Это наиболее широко используемый и широко используемый односторонний гибкий PCB, широко используемый в автомобильных приборах и электронных приборах.
3) Двустороннее соединение без покрытия Этот тип интерфейса соединительной платы может быть соединен спереди и сзади провода. Для этого отверстие открывается на изоляционной подложке на сварном диске. Проникающее отверстие может быть штамповано, травлено или изготовлено другими механическими методами в нужном месте изоляционной подложки. Он используется для двусторонней установки деталей, оборудования и случаев, когда требуется сварка. В зоне перфорированного диска нет изоляционной подложки. Эта область прокладки обычно удаляется химическим путем.
4) Покрытие соединяется с обеих сторон. Разница между этим типом и предыдущим типом заключается в том, что поверхность имеет слой покрытия. Тем не менее, покрытие имеет сквозные отверстия, которые позволяют соединяться на обоих концах и все еще удерживать покрытие. Этот гибкий PCB изготовлен из двух слоев изоляционного материала и слоя металлического проводника. Он используется для покрытия и периферийных устройств, которые должны быть изолированы друг от друга, а концы должны быть соединены с фронтальной и задней частями.
1.2 Двусторонний гибкий PCB
Двусторонний гибкий PCB с двумя слоями проводника. Этот тип двухстороннего гибкого PCB имеет те же преимущества и применение, что и односторонний гибкий PCB, и его основным преимуществом является увеличение плотности проводки на единицу площади. Он может быть разделен на металлические отверстия или без них и с покрытием или без покрытия: a без металлических отверстий, без покрытия; b Отсутствие металлических отверстий, с покрытием; c С металлическими отверстиями, без покрытия; D имеет металлические отверстия и покрытие. Двусторонние гибкие PCB без покрытия редко используются.
1.3 Многоуровневый гибкий PCB
Гибкий многослойный PCB, как и жесткий многослойный PCB, изготовлен из многослойного гибкого PCB с использованием технологии многослойного ламинирования. Простейшим многослойным гибким PCB является трехслойный гибкий PCB, который образуется путем покрытия двух медных экранов по обе стороны одностороннего PCB. Этот трехслойный гибкий PCB по электрическим характеристикам эквивалентен коаксиальной или экранированной линии. Наиболее часто используемой многослойной гибкой структурой PCB является четырехслойная структура, которая использует металлические отверстия для межслойных соединений. Промежуточные два слоя обычно представляют собой слой питания и слой заземления.
Преимущество многослойных гибких PCB заключается в том, что основная мембрана имеет легкий вес и обладает отличными электрическими свойствами, такими как низкая диэлектрическая константа. Многоуровневая гибкая пластина PCB, изготовленная из полиамидной пленки в качестве основы, примерно на треть легче, чем многослойная пластина PCB из жесткой эпоксидной стеклянной ткани, но теряет превосходную одностороннюю и двустороннюю гибкую пластину PCB. Большинство этих продуктов не требуют гибкости. Многоуровневые гибкие PCB можно разделить на следующие типы:
1) Многослойные PCB формируются на гибкой изоляционной подложке, готовая продукция обозначена как гибкая: эта структура обычно связывает обе стороны многих односторонних или двухсторонних микрополосных гибких PCB, но их центральные части не склеиваются друг с другом и поэтому имеют высокую степень гибкости. Для того чтобы иметь необходимые электрические характеристики, такие как характеристики сопротивления и связанные с ними жесткие ПХБ, каждый слой цепи многослойных гибких ПХБ - компонентов должен быть спроектирован таким образом, чтобы иметь сигнальную линию на плоскости заземления. Для высокой гибкости можно использовать тонкие, подходящие покрытия, такие как полиамид, вместо более толстого ламинированного покрытия на проводе. Металлизированные отверстия позволяют плоскости z между гибкими слоями цепи достигать необходимого взаимодействия. Этот многослойный гибкий PCB лучше всего подходит для проектирования, требующего гибкости, высокой надежности и высокой плотности.
2) На гибкой изоляционной подложке образуется многослойный PCB, готовый продукт может быть согнут: этот многослойный гибкий PCB и гибкий изоляционный материал (например, полиамидная пленка) ламинированы и изготовлены из многослойной пластины. После этого теряется присущая ему гибкость. Этот тип гибкого ПХБ используется, когда конструкция требует максимального использования изоляционных свойств пленки, таких как низкая диэлектрическая константа, равномерная толщина среды, более легкий вес и непрерывная обработка. Например, многослойные ПХБ, изготовленные из полиамидных изоляционных материалов, примерно на треть легче жестких ПХБ из эпоксидной стеклянной ткани.
3) Многослойные PCB формируются на гибкой изоляционной подложке, готовая продукция должна быть формуемой, а не непрерывной гибкой: этот тип многослойного гибкого PCB изготовлен из мягкого изоляционного материала. Хотя он сделан из мягких материалов, он ограничен электрическим дизайном. Например, для требуемого сопротивления проводника требуется более толстый проводник, или для требуемого сопротивления или емкости требуется более толстый проводник между сигнальным слоем и заземлением. Изоляция изолирована, поэтому она уже сформирована в завершенных приложениях. Термин « формуемость» определяется как: многослойные гибкие компоненты PCB могут быть сформированы в желаемую форму и не могут быть согнуты в приложении. Внутренняя проводка для авионики. На этом этапе требуется, чтобы полоса или трехмерное пространство были спроектированы с низким сопротивлением проводника, конденсаторная связь или шум схемы были минимальными, а межсоединение могло плавно изгибаться до 90°. Многоуровневые гибкие PCB, изготовленные из полиамидных пленочных материалов, выполняют эту задачу проводки. Потому что полиамидная пленка устойчива к высокой температуре, гибка и обладает хорошими общими электрическими и механическими свойствами. Для достижения всех соединений частей этого компонента проводка может быть дополнительно разделена на несколько многослойных гибких элементов схемы, которые соединяются с лентой для формирования печатного пучка.
1.4 Жесткий гибкий многослойный PCB
Этот тип обычно находится на одном или двух жестких PCB и содержит мягкие PCB, необходимые для формирования целого. Гибкий слой PCB ламинируется в жестком многослойном PCB. Это предназначено для того, чтобы иметь специальные электрические требования или простираться за пределы жестких цепей, чтобы динамически использовать возможности установки Z - плоских схем. Такие продукты широко используются в электронных устройствах, имеющих решающее значение для сжатого веса и объема, и должны обеспечивать высокую надежность, сборку с высокой плотностью и отличные электрические характеристики.
Жесткие гибкие многослойные PCB также могут склеивать и сжимать концы многих односторонних или двухсторонних гибких PCB, образуя жесткие части, которые не склеиваются посередине, образуя мягкие части. Z - сторона жесткой части соединена с металлическим отверстием. Даже если Гибкие схемы могут быть ламинированы в жесткие многослойные пластины. Этот тип PCB все чаще используется в приложениях, требующих сверхвысокой плотности упаковки, отличных электрических характеристик, высокой надежности и строгих ограничений объема.
Уже существует ряд гибридных многослойных гибких компонентов PCB, предназначенных для военной авионики. В этих приложениях вес и объем имеют решающее значение. Для соблюдения установленных ограничений по весу и объему плотность внутренней упаковки должна быть очень высокой. В дополнение к высокой плотности схемы, чтобы минимизировать последовательные помехи и шум, все линии передачи сигнала должны быть заблокированы. Если вы хотите использовать экранированные независимые провода, фактически невозможно экономически инкапсулировать их в систему. Таким образом, смесь многослойных
Гибкий PCB обеспечивает их взаимосвязь. Компонент содержит экранированные сигнальные линии в гибком PCB с плоской полосой, который, в свою очередь, является важной частью жесткого PCB. При относительно высоких эксплуатационных условиях, после завершения изготовления, PCB образует S - образный изгиб 90°, что обеспечивает способ соединения z - плоскости, который может быть использован в точке сварки под действием вибрационного напряжения x, y и z - плоскостей. Устранение напряжения - деформации.
2.Преимущества
2.1 Гибкость
Одним из значительных преимуществ гибкого применения PCB является то, что он может быть более простым в проводке и сборке в трехмерном пространстве, а также может быть свернут или сложен. Пока он закручивается в допустимом радиусе кривизны, он может выдержать от тысяч до десятков тысяч раз без повреждений.
2.2 Уменьшение размера
При сборке и соединении компонентов гибкое сечение проводника PCB тонкое и плоское по сравнению с использованием проводящего кабеля, что уменьшает размер проводника и может формироваться вдоль корпуса, делая конструкцию устройства более компактной и разумной и уменьшая размер компонента. Объем По сравнению с жесткими PCB можно сэкономить от 60 до 90% пространства.
2.3 Уменьшение веса
При таком же объеме, при одинаковой грузоподъемности, гибкий ПХБ может быть уменьшен примерно на 70% по сравнению с проводами и кабелями, а вес может быть уменьшен на 90% по сравнению с жестким ПХБ.
2.4 Согласованность установки и подключения
Использование гибкого PCB для установки соединений устраняет ошибки при проводке проводов и кабелей. При условии коррекции и прохождения обработанных чертежей все схемы обмотки, производимые впоследствии, будут одинаковыми. При установке кабеля не возникает неправильного соединения.
2.5 Повышение надежности
При сборке и соединении с помощью гибкого PCB, поскольку он может быть проложен на трех плоскостях X, Y и Z, он уменьшает межсоединение переключателей, повышает надежность всей системы и обеспечивает проверку на неисправность для удобства.
2.6 Конструкционная управляемость электрических параметров
В соответствии с требованиями приложения, дизайнер может управлять емкостью, индуктивностью, характеристическим сопротивлением, задержкой и затуханием при проектировании гибкого PCB. Они могут быть сконструированы таким образом, чтобы иметь характеристики линии передачи. Поскольку эти параметры связаны с шириной провода, толщиной, расстоянием, толщиной изоляционного слоя, диэлектрической константой, тангенсом угла потерь и т. Д. Это трудно сделать при использовании кабеля.
2.7 Конец может быть сварен целиком
Гибкий PCB, как и жесткий PCB, имеет клеммный сварочный диск, который устраняет отслоение проводов и лужение, тем самым экономя затраты. Книжные сварочные диски подключены к деталям, оборудованию и вилкам. Вместо ручной сварки каждого провода можно использовать погружную или волновую сварку.
2.8 Использование материалов является факультативным
Гибкие PCB могут быть изготовлены с использованием различных материалов в соответствии с различными требованиями к использованию. Например, полиэфирная пленка может быть использована для сборки приложений, которые требуют низкой стоимости. В требовательных приложениях требуется отличная производительность, и можно использовать полиамидные пленки.
2.9 Низкие затраты
Благодаря гибкой сборке PCB общая стоимость может быть снижена. Это потому, что:
1) согласованность различных параметров гибких проводов PCB; Реализовано целое торцевое соединение, устранены частые ошибки и переделки при монтаже и подключении кабеля, более удобно заменить гибкий PCB. 2) Применение гибкого PCB упрощает конструкцию, может быть прикреплено непосредственно к компоненту, уменьшает зажим и его неподвижные части. 3) Для проводов, требующих экранирования, Гибкий PCB дешевле.
2.10 Непрерывность обработки
Поскольку гибкий слой фольги может поставляться непрерывно в виде рулона, непрерывное производство гибкого PCB может быть достигнуто. Это также способствует снижению затрат.
3. Недостатки
3.1 Высокая единовременная первоначальная стоимость
Поскольку гибкие PCB предназначены и производятся для специальных применений, первоначальный дизайн схемы, проводка и фотоматеринская версия требуют более высоких затрат. Если нет особой необходимости применять гибкий PCB, обычно лучше не использовать его для небольшого количества приложений.
3.2 Трудности с заменой и ремонтом мягких ПХД
После того, как гибкий PCB будет создан, его необходимо будет изменить из фонограммы или программы светового рисования, поэтому его нелегко изменить. Поверхность покрыта защитной пленкой, которую необходимо удалить перед восстановлением и восстановить после ремонта, что является относительно сложной задачей.
3.3 Ограничение размера
Гибкие ПХБ обычно изготавливаются с помощью пакетного процесса в редких случаях, поэтому они не могут быть изготовлены долго и широко из - за ограничений размеров производственного оборудования.
3.4 Неправильная эксплуатация и уязвимость
Неправильная работа сборщиков и подсоединителей может привести к повреждению гибких цепей, сварка и переработка которых требуют работы обученного персонала