Технология PCB - Свойства материалов FPCB для функционального проектирования

Гибкость FPCB позволяет подключать схемы для различных целей проектирования.

Использование FPCB в потребительской электронике растет. В дополнение к более высоким требованиям, предъявляемым к внешнему дизайну электронных продуктов на современном рынке, существующие ограничения на материалы для многослойных плат PCB и HDI не могут удовлетворить меняющуюся структуру внешнего вида. Адаптивный дизайн, даже если плотность схемы FPCB не достигает уровня PCB, он стал ключевым материалом, который не может быть уменьшен в большинстве потребительских электронных продуктов.

Материал FPCB обладает структурной гибкостью, которая позволяет ему адаптироваться к различным углам изгиба, не беспокоясь о разрыве несущей пластины, и в гибкой конструкции он также делает FPCB незаменимым ключевым фактором в тенденциях проектирования электронных продуктов.

FPCB не может бесконечно изгибаться. Чтобы избежать чрезмерного изгиба и растяжения, медная фольга обычно прикрепляется к усиленным пластырям.

FPCB может использоваться в качестве гибкой платы, соединяющей несколько функциональных несущих пластин.

Для специального структурного моделирования, требующего применения с большим прогибом, FPCB может выполнять эластичную лазерную резку, чтобы материал FPCB имел лучшую изгибную способность.

Свойства материала FPCB

Свойства продукта FPCB, за исключением мягких материалов, на самом деле легкая текстура, конфигурация очень тонкая. Конструкция очень легкая, материал может быть согнут несколько раз, не разрушая изоляционный материал твердого ПХБ.

Гибкая пластиковая основа и проводка мягкой пластины делают мягкую пластину неспособной справляться с высоким током проводимости и напряжением, поэтому практически невозможно увидеть конструкцию мягкой пластины в применении мощных электронных схем. Напротив, в потребительских электронных продуктах с низким током и низким энергопотреблением использование мягкой платы довольно велико.

Поскольку стоимость мягкой пластины по - прежнему контролируется критическим материалом PI, а удельная стоимость высока, при проектировании продукта, как правило, не используется мягкая пластина в качестве основной несущей пластины, а часть применения требует ключевых конструкций с « мягкими» характеристиками. Например, вышеупомянутые цифровые фотоаппараты с электронным зумом - объективом на мягкой плате или материалы на мягкой плате для электронных схем считывающей головки компакт - диска вызваны электронными компонентами или функциональными модулями, которые должны перемещаться и работать, а материалы жестких плат несовместимы. В этом случае используются примеры конструкции гибких схем.

Пи также называют полиамидом. В зависимости от его теплостойкости и молекулярной структуры, PI можно разделить на различные структуры, такие как полностью ароматический PI и полуароматический PI. Полный ароматический PI относится к линейному типу. Существуют нерастворимые, нерастворимые и термопластичные вещества. Свойства нержавеющего материала в процессе производства не могут быть литья, но материал может быть сжат и спечен, другой может быть изготовлен путем литья.

Полуароматическая группа PI относится к этой категории материалов в полиэфирамидах. Полиэфирамиды обычно термопластичны и могут быть изготовлены путем литья. Для термореактивных PI различные свойства сырья могут использоваться для ламинирования, компрессионного или трансмиссионного формования пропитанного материала.

Материалы FPCB обладают высокой термостойкостью и устойчивостью

Что касается конечного формования химических материалов, PI может использоваться в качестве прокладок, прокладок и уплотнительных материалов, а двойной малайский материал может использоваться в качестве основы для гибких многослойных монтажных плат, полностью ароматических материалов и органических материалов. В полимерном материале это самый термостойкий материал, термостойкий до 250 ~ 360 °C! Что касается двухконечного PI, используемого в качестве гибкой платы, термостойкость немного ниже, чем у полного ароматического PI, как правило, около 200 °C.

Димар PI обладает отличными механическими свойствами, очень низкими температурными изменениями, может поддерживать высокостабильное состояние в высокотемпературной среде, наименьшую деформацию ползучести, низкую скорость теплового расширения! В температурном диапазоне от - 200 до + 250 °C изменения материала незначительны. Кроме того, димальтовый PI обладает отличной химической устойчивостью. При погружении 5% соляной кислоты при 99°C прочность материала на растяжение сохраняется на определенном уровне производительности. Кроме того, двойной тип PI обладает отличными характеристиками трения и износа, а также может иметь определенную износостойкость при использовании в легко изнашивающихся приложениях.

В дополнение к основным свойствам материала, структурный состав фундамента FPCB также является ключевым фактором. FPCB - это покрытая пленка (верхний слой), используемая в качестве изоляционного и защитного материала, с изоляционной базой, прокатной медной фольгой и клеем, образующим цельный FPCB. Материал FPCB обладает изоляционными свойствами. Обычно используются два основных материала: полиэфиры (ПЭТ) и полиамиды (ПИ). У PET или PI есть свои недостатки.

Производственные материалы и процедуры FPCB повышают гибкость терминала

FPCB имеет много применений в продуктах, но в основном это просто проводка, печатные схемы, разъемы и многофункциональные интегрированные системы. В зависимости от функций, которые можно разделить на пространственное проектирование, изменение формы, использование складного, изогнутого дизайна и сборки, конструкция FPCB может использоваться для предотвращения проблем электростатических помех электронных устройств. При использовании гибких плат, если качество продукта структурировано непосредственно на гибких платах без учета затрат, не только проектный объем относительно уменьшается, но и общий объем продукта может быть значительно уменьшен из - за характеристик пластины.

Базовая структура FPCB довольно проста и состоит в основном из верхнего защитного слоя и среднего проводного слоя. При серийном производстве платы с мягкой точкой могут использоваться вместе с отверстиями для позиционирования для выравнивания и последующей обработки производственных процессов. Для использования FPCB форма платы может быть изменена в соответствии с пространственными потребностями или может быть сложена для использования. Пока многослойная структура на внешнем слое использует анти - EMI и электростатическое сопротивление изоляции, гибкие платы также могут достичь эффективных проблем EMI, тем самым улучшив дизайн.

На ключевых схемах монтажных плат верхняя структура FPCB - это медь, которая включает в себя RA (прокатная отжигающая медь), ED (электрическое осаждение) и т. Д. Стоимость изготовления ED - меди довольно низкая, но материал более подвержен разрыву или отказу. Стоимость производства РА (прокатная отжигающая медь) относительно высока, но ее гибкость лучше. Таким образом, большинство гибких плат, используемых в условиях высокого прогиба, являются материалами РА.

Для FPCB, который должен быть сформирован, необходимо склеить различные слои покрытия, прокатную медь и основной материал клеем. Обычно используемые клеи включают акриловую кислоту и молибденовую эпоксидную смолу. Существуют два основных типа. Оксидная смола менее термостойкая, чем акриловая кислота, и в основном используется в бытовых товарах. Акриловая кислота обладает преимуществами высокой термостойкости и высокой прочности на сцепление, но имеет плохую изоляцию и электрические свойства, а в конструкции FPCB толщина связующего вещества составляет 20 - 40 мкм (микрон) от общей толщины.

Для применения с высоким изгибом можно использовать усиленный и интегрированный дизайн для улучшения свойств материала

В процессе производства FPCB сначала изготавливаются медная фольга и фундамент, затем процесс резки, а затем перфорация и гальваническое покрытие. После предварительного завершения отверстия FPCB начинается процесс нанесения фоторезистивного материала и завершается процесс нанесения покрытия. Во время экспозиции и проявления FPCB схема травления предварительно обрабатывается. После завершения экспозиционной и проявочной обработки проводится травление растворителем. На этом этапе, после травления до определенной степени, чтобы сформировать проводящую цепь, поверхность очищается для удаления растворителя. Клей равномерно наносится на основание FPCB и поверхность травленной медной фольги, а затем прикрепляется к покрытию.

После завершения вышеуказанных операций FPCB завершил около 80%. На этом этапе мы все еще должны обрабатывать точки соединения FPCB, такие как увеличение отверстия направляющего процесса сварки и т. Д. Затем FPCB подвергается внешней обработке, например, после использования лазерной резки определенного внешнего вида, если FPCB является мягкой и твердой композитной пластиной или требует сварки с функциональным модулем, то в это время проводится вторичная обработка или конструкция имеет усиленную пластину.

FPCB имеет широкий спектр применений и не является сложным для производства. Только FPCB сам по себе не может производить слишком сложные или слишком компактные схемы, потому что слишком тонкие схемы приводят к тому, что площадь поперечного сечения медной фольги слишком мала. Если FPCB искривлен, это может легко привести к разрыву внутренней цепи, поэтому большинство слишком сложных схем используют центральные многослойные платы высокой плотности HDI для обработки соответствующих требований схемы. Только большое количество интерфейсов передачи данных или подключение данных I / O к различным функциональным платам носителя требует подключения с использованием FPCB.