Преимущества гибкой печатной платы и жестко-гибкой печатной платы

Согласно стандарту IPC 6013 гибкие платы подразделяются на односторонние, двухсторонние, многослойные и жестко-гибкие.

Процесс производства жестко-гибких плат включает подготовку материала, формование, травление, сверление, гальваническое покрытие, резку гибких плат и электрические испытания.

Процесс производства жестко-гибких плат является идеальным выбором для создания схем в медицинской, аэрокосмической, военной и телекоммуникационной промышленности.

Благодаря таким преимуществам, как малый вес, высокая плотность сборки и миниатюризация, спрос на такие печатные платы растет. Гибкие печатные платы также обладают усовершенствованной механической конструкцией и превосходными электрическими и тепловыми характеристиками. Популярность гибких печатных плат стимулировала разработку других сопутствующих продуктов, таких как гибкие печатные платы HDI, встроенные гибкие печатные платы и жестко-гибкие печатные платы.

Среди этих производных продуктов жестко-гибкие печатные платы широко используются в автомобильной, медицинской, военной и аэрокосмической отраслях. Производство жестко-гибких плат — трудоемкий процесс, включающий такие этапы, как подготовка материала, травление, сверление и гальваническое покрытие, за которым следует изготовление конечного продукта. В этом руководстве мы рассмотрим гибкие печатные платы и разберемся в процессе их производства.

Преимущества гибких печатных плат

Печатная плата, изготовленная из гибких базовых материалов, называется гибкой печатной платой. Гибкие печатные платы (или гибкие платы) являются гибкими и адаптируемыми, им можно придать форму, отвечающую требованиям различных приложений. По сравнению с традиционными жесткими досками гибкие доски имеют множество преимуществ, в том числе:

• Маленький размер, легкий
• Thin
• Миниатюризация схем, высокая плотность сборки
• Меньше ошибок при подключении
• Гибкость, подходит для построения гибких цепей.
• Нет необходимости в механических разъемах
• Совместимость с 3D-соединениями.
• Высокая степень свободы проектирования механических и электронных устройств.
• Высокая целостность сигнала и надежность схемы
• Хороший контроль импеданса
• Широкий диапазон рабочих температур
• Сильное сопротивление удара
• Подходит для суровых условий окружающей среды

Несмотря на все эти преимущества, гибкие печатные платы имеют более высокие материальные затраты по сравнению с жесткими или жестко-гибкими платами. Жестко-гибкие платы сочетают в себе преимущества жестких и гибких печатных плат, что делает их благом для производства схем. В следующем материале будут представлены гибко-жесткие платы и процесс их производства.

Жестко-гибкие плиты обычно используются в автомобильной, медицинской, военной и аэрокосмической промышленности.

Что такое жестко-гибкие доски

Согласно стандарту IPC 6013 гибкие платы подразделяются на различные типы, в том числе односторонние, двухсторонние, многослойные и жестко-гибкие. Тип 4 согласно IPC 6013 упоминает жестко-гибкие плиты, которые сочетают в себе преимущества гибких и жестких плит. Их можно охарактеризовать как гибридные доски или жестко-гибкие доски. Жестко-гибкие плиты делятся на две категории:

1. Гибкий тип крепления. Этот тип крепления можно согнуть только один раз во время установки или обслуживания.
2. Динамический гибкий тип — этот тип можно сгибать несколько раз во время использования.

Жестко-гибкие платы подходят для приложений, требующих небольшого размера, т. е. необходимости размещения большего количества компонентов на меньшей площади. Жестко-гибкие плиты, спроектированные в трехмерном пространстве, обладают более высокой пространственной эффективностью; их можно динамически сгибать или складывать, что облегчает формирование необходимой формы в конечной упаковке продукта; они не требуют большого количества межсоединений, требуют меньшего обслуживания и широко известны своей надежностью; Жестко-гибкие плиты чаще всего используются в медицинской, телекоммуникационной и аэрокосмической промышленности.

Жестко-гибкие платы подходят для приложений, требующих небольшого размера, т. е. необходимости размещения большего количества компонентов на меньшей площади.

Жестко-гибкий производственный процесс

Прежде чем начать процесс производства жестко-гибких плат, необходимо разработать макет печатной платы. После определения компоновки можно начинать процесс жестко-гибкого производства.

Процесс производства жестко-гибких плит сочетает в себе технологии изготовления жестких и гибких плит. На жестко-гибких платах слой за слоем укладываются жесткие и гибкие печатные платы. Компоненты собираются в жестких областях и соединяются с соседними жесткими платами через гибкие области. Соединения между слоями осуществляются через металлизированные сквозные отверстия.

Процесс жестко-гибкого производства включает в себя следующие этапы:

1. Подготовьте основу. Первым шагом в процессе производства жестко-гибких материалов является подготовка или очистка ламината. Независимо от наличия клеевого покрытия, ламинаты с медными слоями необходимо предварительно очистить перед использованием в других производственных процессах.
2. Создание узора: осуществляется с помощью трафаретной печати или фотоизображения.
3. Процесс травления: обе стороны ламината с рисунком схемы погружаются в резервуар для травления или опрыскиваются раствором травящего вещества для травления.
4. Процесс механического сверления: системы прецизионного сверления или техническое сверление используются для сверления необходимых контурных отверстий, площадок и сквозных отверстий в производственных панелях. Например, технология лазерного сверления.
5. Процесс меднения. Целью процесса меднения является нанесение необходимого количества меди внутрь сквозных отверстий с покрытием для установления электрических соединений между слоями жестко-гибкой платы.
6. Нанесение защитного слоя: материал защитного слоя (обычно полиимидная пленка) и клей наносятся на поверхность жестко-гибкого картона методом трафаретной печати.
7. Ламинирование защитного слоя: ламинирование проводится при определенных температурах, давлениях и пределах вакуума, чтобы обеспечить надлежащую адгезию защитного слоя.
8. Применение ребер жесткости: Дополнительные ребра жесткости можно применять перед дополнительными процессами ламинирования, в зависимости от требований к конструкции жестко-гибкой плиты.
9. Резка гибкого картона: используйте методы гидравлической штамповки или специальные штамповочные ножи, чтобы отрезать гибкий картон от производственной панели.
10. Электрические испытания и проверка. Жестко-гибкие платы подвергаются электрическим испытаниям в соответствии с рекомендациями IPC-ET-652 для подтверждения того, что характеристики изоляции, соединения, качество и производительность печатной платы соответствуют требованиям проектных спецификаций. Методы тестирования включают тестирование летающими зондами и системы тестирования сеток.

Жестко-гибкий производственный процесс является идеальным выбором для создания схем в медицинской, аэрокосмической, военной и телекоммуникационной промышленности, поскольку эти платы обладают превосходными характеристиками и точными функциями, особенно в суровых условиях.

Как правило, инженеры уточняют этот вопрос вместе с информацией о гибких печатных платах и ​​платах силовых трансформаторов при подготовке надежной сборки печатной платы или сборки печатной платы.