PCB新聞 - 柔性電路板的基本知識

隨著柔性輸出比的不斷提高 PCBA 以及剛柔體的應用與推廣 PCBA, 現在更常見的是添加軟, 當談到剛性或剛撓時 PCBA, 假設它是一個多層PCB. 通常地, 由柔性絕緣基板製成的PCB稱為柔性PCB或柔性PCB, 剛柔複合PCB稱為剛柔複合PCB. 它滿足了當今電子產品向高密度和高可靠性方向發展的需要, 小型化, 重量輕. 它還滿足了嚴格的經濟要求以及市場和科技競爭的需要.

首先，柔性PCB的分類及其優缺點

1.、柔性PCB分類

柔性PCB通常根據導體的數量和結構分類如下：

1.1 單面柔性PCB

單面柔性PCB只有一層導體，表面可以有覆蓋層，也可以沒有覆蓋層。 使用的絕緣基材因產品的應用而异。 常用的絕緣材料包括聚酯、聚醯亞胺、聚四氟乙烯和軟環氧玻璃布。

單面柔性PCB可進一步分為以下四類：

1）無覆蓋層的單側連接

這種柔性PCB的導體圖案位於絕緣基板上，導體表面沒有覆蓋層。 像通常的單面剛性PCB。 這類產品是最便宜的，通常用於非關鍵和環境友好的應用。 互連通過釺焊、焊接或壓力焊接實現。 它通常用於早期的電話中。

2）與覆蓋層的單面連接

與之前的型號相比，該型號僅根據客戶要求在導線表面額外塗一層塗層。 當覆蓋時，墊子需要暴露在外，可以簡單地將其暴露在末端區域。 如果需要精度，可以採用間隙孔的形式。 它是應用最廣泛、應用最廣泛的單面柔性PCB，廣泛應用於汽車儀錶和電子儀錶中。

3）無覆蓋層的雙面連接

這種類型的連接板介面可以連接在導線的正面和背面。 為了實現這一點，在焊盤處的絕緣基板上打開通孔。 該通孔可以在絕緣基板的所需位置沖孔、蝕刻或通過其他機械方法製作。 它用於組件、設備和需要焊接的場合的雙面安裝。 在通孔的焊盤區域中沒有絕緣基板。 這種焊盤區域通常通過化學方法去除。

4）兩側連接覆蓋層

這種類型與前一種類型的不同之處在於表面有一層覆蓋層。 然而，覆蓋層具有通孔，允許在兩側終止，並且仍然保持覆蓋層。 這種柔性PCB由兩層絕緣材料和一層金屬導體組成。 它用於覆蓋層和周圍設備需要相互絕緣，並且端部需要連接到正面和背面的場合。

1.2雙面柔性PCB

具有兩層導體的雙面撓性PCB。 這種雙面柔性PCB的應用和優點與單面柔性PCB相同，其主要優點是新增了組織面積的佈線密度。 它可以分為有或沒有金屬化孔和有或沒有覆蓋層：a沒有金屬化孔，沒有覆蓋層； b無金屬化孔，有覆蓋層； c有金屬化孔，無覆蓋層； D有金屬化孔和覆蓋層。 很少使用沒有覆蓋層的雙面柔性PCB。

1.3多層柔性PCB

柔性多層PCB與剛性多層PCB一樣，採用多層層壓科技製造多層柔性PCB。 最簡單的多層柔性PCB是由覆蓋單面PCB兩側的兩個銅遮罩層形成的3層柔性PCB。 這種3層柔性PCB在電力特性上相當於同軸線或遮罩線。 最常用的多層柔性PCB結構是四層結構，它使用金屬化孔來實現層間互連。 中間兩層通常是電源層和地面層。

多層柔性PCB可進一步分為以下類型：

1）多層印刷電路板形成在柔性絕緣基板上，成品規定為柔性：這種結構通常將許多單面或雙面微帶柔性印刷電路板的兩側粘合在一起，但中心部分沒有粘合在一起，囙此具有高度的靈活性。 為了獲得所需的電力特性，例如特性阻抗效能和與其互連的剛性PCB，多層柔性PCB組件的每個電路層必須在接地層上設計訊號線。 為了具有高度的靈活性，可以在導線層上使用薄的合適塗層，例如聚醯亞胺，而不是較厚的層壓覆蓋層。 金屬化孔使柔性電路層之間的z平面能够實現所需的互連。 這種多層柔性PCB最適合要求靈活性、高可靠性和高密度的設計。

2）在柔性絕緣基板上形成多層PCB，並且成品可以彎曲：這種多層柔性PCB與柔性絕緣材料（例如聚醯亞胺膜）層壓，以製造多層板。 層壓後失去了固有的靈活性。 當設計需要最大限度地利用膜的絕緣特性時，例如低介電常數、介質厚度均勻、重量較輕和連續加工時，使用這種類型的柔性PCB。

3）多層PCB形成在柔性絕緣基板上，成品必須是可成形的，而不是連續柔性的：這種多層柔性PCB由軟絕緣材料製成。 雖然它是由軟資料製成的，但它受到電力設計的限制。 例如，對於所需的導體電阻，需要更厚的導體，或者對於所需的阻抗或電容，訊號層和接地層之間需要更厚的導體。 絕緣層是隔離的，囙此在成品應用中已經形成。

1.4剛柔多層PCB

這種類型通常在一個或兩個剛性PCB上，它包含形成一個整體所需的軟PCB。 柔性PCB層層壓在剛性多層PCB中。 這是為了有特殊的電力要求或延伸到剛性電路之外，以動態化Z平面電路的安裝能力。 此類產品已廣泛應用於以重量和體積壓縮為關鍵的電子設備中，並且必須確保高可靠性、高密度組裝和良好的電力特性。

剛柔多層印刷電路板也可以將許多單面或雙面柔性印刷電路板的兩端粘合併壓合在一起，形成剛性部分，而中間不粘合，形成軟部分。 剛性零件的Z側與金屬化孔互連。 即使 柔性電路可以層壓到剛性多層板中。 這種印刷電路板越來越多地用於要求超高封裝密度、優异的電力特性、高可靠性和嚴格限制體積的場合。

2、優勢

2.1靈活性

柔性PCB應用的一個顯著優點是，它可以更容易地在3維空間中佈線和安裝，也可以捲曲或折疊使用。 只要它在允許的曲率半徑內捲曲，就可以承受數千到數萬次而不會損壞。

2.2縮小尺寸

在組件的組裝和連接中，與導電電纜的使用相比，柔性PCB的導體橫截面薄而平坦，這减小了導體的尺寸，並且可以沿外殼形成，使得器件的結構更加緊湊合理，並减小了組件的尺寸。 體積 與剛性PCB相比，節省空間60～90%。

2.3減輕重量

在同一卷中, 在相同載流量下，與電線電纜相比，柔性PCB可以减少約70%, 並且重量可以比 剛性印製板.

2.4安裝和連接的一致性

使用柔性PCB安裝連接，這消除了使用導線和電纜佈線時的錯誤。 只要加工圖紙經過校對並通過，以後生產的所有繞組電路將是相同的。 安裝電纜時不會出現錯誤連接。

2.5提高可靠性

當使用柔性PCB進行組裝和連接時，由於它可以在X、Y和Z3個平面上佈線，囙此减少了傳輸互連，提高了整個系統的可靠性，並且故障檢查提供了方便。