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PCB部落格 - 什麼是剛性-柔性PCB?

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什麼是剛性-柔性PCB?

2023-05-19
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Author:iPCB

FPC和PCB的誕生和發展催生了剛柔PCB的新產品。 囙此,軟硬結合板是指根據相關工藝要求,將柔性電路板和硬質電路板通過壓制等工藝結合而成的具有FPC和PCB特性的電路板。


剛性-柔性PCB

剛性-柔性PCB


生產過程

由於剛柔PCB是FPC和PCB的結合體,囙此剛柔PCB的生產應同時具備FPC生產設備和PCB生產設備。 首先,電子工程師根據要求繪製出剛柔PCB的電路和外觀,然後將其送到可以生產軟硬結合板的工廠。 在CAM工程師處理和計畫相關檔後,安排FPC生產線生產PCB生產所需的FPC和PCB生產線。 在生產出這兩種類型的軟硬板後,根據電子工程師的規劃要求,通過壓機將FPC和PCB無縫壓在一起,經過一系列詳細的步驟,最終製成了軟硬組合板。 一個非常重要的方面是,由於剛性-柔性PCB的困難和眾多細節,通常需要在裝運前進行全面檢查,因為其價值相對較高,以避免對供需雙方造成損失。


剛柔PCB的特性

1.不太重要,中間層很薄。

2.傳輸路徑短,傳導孔徑小。

3.低雜訊、高可靠性。

4.耐高溫、耐低溫、阻燃性好,可折疊,不影響訊號傳輸功能。

5.化學變化穩定,穩定性好,可靠性高。

6.它可以减少應用程序產品的體積,顯著減輕重量,新增功能,降低成本。

7.相關產品的設計可以减少組裝時間和誤差,提高產品的使用壽命。

8.它可以防止靜電干擾,並具有靈活的靈活性,允許三維佈線和根據空間限制改變形狀。


剛柔PCB的應用領域

1.工業用途:包括工業、軍事和醫療領域。 這些領域對軟硬板的要求包括高可靠性、高精度、低阻抗損耗、完整的訊號傳輸質量和耐用性。 由於製造過程的複雜性和低產量,生產成本很高。


2.手機:軟硬組合板在手機中的應用,通常包括可折疊手機的轉捩點、影像模塊、按鈕和射頻模塊。


3.消費類電子產品:最具代表性的是DSC和DV中使用的軟硬板。 在效能方面,其軟硬板可以以三維管道連接不同的PCB硬板和組件。 在相同的電路密度下,它可以新增PCB的總可用面積,提高其電路承載能力,降低觸點的訊號傳輸極限和組裝錯誤率。 從結構上講,軟木板和硬木板都很輕很薄,允許靈活佈線,這對减少體積和重量至關重要。


4.汽車:常用的包括連接方向盤主機板的按鈕、汽車視頻系統荧幕與控制台之間的連接、側門音訊或功能鍵的操作連接、倒車雷達成像系統、感測器、汽車通信系統、衛星導航、後座控制台和前端控制器連接板, 外部檢測系統等。


剛柔PCB的優點和缺點


有利條件

1.剛柔PCB兼具FPC和PCB的特性,囙此可以用於一些有特殊要求的產品,包括一定的柔性區域和一定的剛性區域,這對節省內部空間、减少成品體積、提高產品效能非常有幫助。

2.剛柔PCB可以取代連接器,减少連接器數量,不僅可以節省成本; 更重要的是,即使重複彎曲超過100000次,也能保持電力效能; 它可以實現對最薄絕緣載體板的阻抗控制,並减少重量、安裝時間和成本; 該資料具有高的耐熱性並且還具有更好的熱擴散能力。


缺點

軟硬組合板的生產工藝多樣,生產難度高,良率低,需要大量的資料和人力。 囙此,它們的價格相對昂貴,生產週期相對較長。


剛柔PCB的設計要求


佈局要求

1.該裝置放置在堅硬區域,柔性區域僅用於連接,彎曲壽命長,可提高可靠性。

2.當設備放置在堅硬區域時,設備邊緣與軟硬接合處之間的距離大於1mm。

3.如果軟區深入硬區,兩者之間的距離應至少為1mm。


剛柔PCB的佈線要求

1.柔性區路線的方向與彎曲線垂直,彎點處的路線可以用圓弧連接,以避免在彎曲試驗過程中出現一定方向的圖案開裂。


2.軟區圖形應距離板邊緣至少10英里,不得打孔。 通孔與軟硬接頭之間的距離應至少為2mm。


3.如果軟區有內部電力層,可以在軟區進行隔離,以提高其柔軟度,而不會影響電源連接、電流值和阻抗值。


4.為了便於生產差异化,應在機械輔助層的柔軟區域添加柔軟區域標記。


5.如果設計需要阻抗設計,並且阻抗線需要佈置在軟區,必須注意的是,在製定阻抗結構圖時,軟區佈線層必須在evry單片上有相應的參攷層。


剛柔PCB主要用於消費電子產品。 包括智能手機在內的相機鏡頭、荧幕訊號連接、電池模塊等使用軟硬結合板的需求大幅增加。 特別是在智能手機監視器鏡頭的使用方面,隨著多鏡頭手機成為各種手機品牌的設計趨勢,對軟硬組合板的需求也在新增。