A NYÁK-tervezés trendje könnyű és kicsi irányú fejlődés. A nagy sűrűségű lapok kialakításán kívül a rugalmas és kemény táblák háromdimenziós csatlakoztatásának fontos és összetett területei is vannak. A merev-flex-áramköri lapot, az FPC születésével és fejlődésével, fokozatosan széles körben használják különböző alkalmakkor.
A merev-flexibilis tábla egy rugalmas áramköri kártya és egy hagyományos merev áramköri kártya, amelyeket különféle folyamatokban és a vonatkozó folyamatkövetelményeknek megfelelően kombinálnak egy olyan áramköri lap létrehozására, amely mind FPC, mind PCB tulajdonságokkal rendelkezik. Használható bizonyos termékekben, speciális követelményekkel egyaránt, egy bizonyos rugalmas és egy merev felület mellett, amely elősegíti a belső tér megtakarítását, csökkenti a késztermék mennyiségét és javítja a termék teljesítményét.
Rugalmas tábla anyag
Gyors linkek
- Rugalmas tábla anyag
- A merev-flexibilis táblák tervezési szabályai
- 1. Helyszínen keresztül
- 2. Pad és Via Design
- 3. Nyomalakítás
- 4. Réz burkolat kialakítása
- 5. Távolság a fúrólyuk és a réz között
- 6. A merev-rugalmas zóna kialakítása
- 7. A merev-hajlító tábla hajlítási zónájának hajlítási sugara
Ahogy a mondás szól: „Amikor egy munkavállaló valami jót akar tenni, először meg kell éleznie a szerszámait.” Ezért nagyon fontos, hogy teljes mértékben felkészüljenek a merev-flexibilis táblák tervezési és gyártási folyamatára. Ehhez azonban bizonyos mennyiségű szakértelemre és a szükséges anyagok jellemzőinek megértésére van szükség. A merev-flex lemezekhez kiválasztott anyagok közvetlenül befolyásolják a későbbi gyártási folyamatot és annak teljesítményét.
A merev anyagok mindenki számára ismertek, és gyakran használnak FR4 típusú anyagokat. A merev-rugalmas anyagnak azonban sok követelményt is figyelembe kell vennie. Ragasztásra alkalmas és jó hőállósággal rendelkezik, biztosítva, hogy a merev-hajlított csuklórész melegítés utáni tágulási foka egyenletes legyen deformáció nélkül. Az általános gyártó a gyanta sorozatának merev anyagát használja.
Rugalmas (flex) anyagokhoz válasszon kisebb méretű hordozót és fedőréteget. Általában a keményebb PI-ből készített anyagokat, valamint a nem tapadó hordozóanyaggal előállított anyagokat is közvetlenül használják. A hajlékony anyag a következő:
Alapanyag : FCCL (rugalmas rézbevonatos laminátum)
Poliimid PI. Polimid: Kapton (12, 5 um / 20 um / 25 um / 50 um / 75 um). Jó rugalmasság, magas hőmérsékleti ellenállás (hosszú távú felhasználási hőmérséklet 260 ° C, rövid távú ellenállás 400 ° C-ig), magas nedvesség-felszívódás, jó elektromos és mechanikai tulajdonságok, jó szakadási ellenállás. Jó időjárási ellenállás és kémiai tulajdonságok, jó égésgátlás. A poliimid (PI) a legelterjedtebb. Ezek 80% -át a DuPont, az USA gyártja.
Poliészter PET
Poliészter (25um / 50um / 75um). Olcsó, rugalmas és szakadásálló. Jó mechanikai és elektromos tulajdonságok, mint például szakítószilárdság, jó vízállóság és higroszkópos képesség. Hő után azonban a zsugorodási sebesség nagy, és a magas hőmérsékleti ellenállás nem jó. Nem alkalmas magas hőmérsékletű forrasztásra, olvadáspont: 250 ° C, kevésbé használt.
Coverlay
A fedőréteg fő funkciója az áramkör védelme a nedvességtől, a szennyeződéstől és a forrasztástól. Fedjük le a film vastagságát 1/2-től 5-ig (12, 7–127 um).
A vezetőképes réteget hengerelt lágyított réz, elektro-lerakódott réz és ezüst tinta hengereli. Ezek közül az elektrolitikus réz kristályszerkezete durva, ami nem segíti elő a finom vonal hozamát. A réz kristályszerkezete sima, de az alapréteghez való tapadás gyenge. A hegyes oldat és a rézfólia megkülönböztethető megjelenésétől. Az elektrolitikus rézfólia rézvörös, a hengerelt rézfólia szürkésfehér.
Kiegészítő anyagok és merevítők
A segédanyagok és a merevítők kemény anyagok, amelyeket részlegesen összepréselnek az alkatrészek hegesztése vagy megerősítés céljából a szereléshez. A megerősített film megerősíthető FR4, gyantalap, nyomásérzékeny ragasztó, acéllemez és alumínium lemezekkel.
Nem folyó / alacsony folyású ragasztó prepreg (alacsony áramlású PP). Merev és rugalmas csatlakozás merev-flex táblákhoz, általában nagyon vékony PP-hez. Általában 106 (2 mil), 1080 (3, 0 mil / 3, 5 mil), 2116 (5, 6 mil) specifikációk vannak.
Merev-rugalmas lemezszerkezet
A merev-flexibilis tábla egy vagy több merev réteg, amely hozzá van ragasztva a rugalmas táblához, és a merev rétegen lévő áramkör és a rugalmas rétegen lévő áramkör metalizálással kapcsolódik egymáshoz. Minden merev-hajlékony panelnek van egy vagy több merev zónája és egy rugalmas zónája. Az alábbiakban bemutatjuk az egyszerű merev és rugalmas lemezek kombinációját, egynél több réteggel.
Ezen túlmenően egy rugalmas tábla és néhány merev tábla kombinációja, több rugalmas tábla és több merev tábla kombinációja, lyukakkal, lemezek beillesztésével, laminálási eljárással az elektromos összekapcsolás elérése érdekében. A tervezési követelmények szerint a tervezési koncepció inkább alkalmas eszköz felszerelésére és hibakeresésére, valamint hegesztésre. Gondoskodjon arról, hogy a merev-flexibilis tábla előnyeit és rugalmasságát jobban kihasználják. Ez a helyzet bonyolultabb, és a huzalréteg több, mint két réteg. Alábbiak szerint:
A laminálás célja a rézfólia, a P-darab, a memória rugalmas áramköre és a külső merev áramkör laminálása egy többrétegű táblába. A merev-flexibilis lemez laminálása különbözik a csak a flexibilis lemez vagy a merev lemez laminálásától. A laminálás során figyelembe kell venni a rugalmas lemez deformációját és a merev lemez felületének síkját.
Ezért az anyagválasztáson túl a merev lemez vastagságát is figyelembe kell venni a tervezési folyamat során, és biztosítanunk kell, hogy a merev-rugalmas rész zsugorodási sebessége egyenletes legyen deformáció nélkül. A kísérlet azt bizonyítja, hogy a 0, 8 ~ 1, 0 mm vastagság megfelelőbb. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a merev lemez és a rugalmas lemez bizonyos távolságra van elhelyezve a csuklórésztől, hogy ne befolyásolja a merev csuklórészt.
Merev-rugalmas kombinációs tábla gyártási folyamat
A merev-flex előállításának FPC gyártóberendezéssel és PCB-feldolgozó berendezéssel is rendelkeznie kell. Először: az elektronikai mérnök felhívja a rugalmas tábla vonalát és alakját a követelményeknek megfelelően, majd eljuttatja azt a gyárba, amely képes a merev-flex-tábla gyártására. A CAM mérnökei a vonatkozó dokumentumok feldolgozása és megtervezése után elrendezik az FPC gyártósort. A PCB-k előállításához az FPC és a PCB gyártósorokra van szükség. Miután a flexibilis és a merev táblák kijönnek, az elektronikus mérnökök tervezési követelményei szerint az FPC-t és a NYÁK-t zökkenőmentesen nyomják át a sajtológépen, majd egy sor részletes lépés során a végső folyamat merev-flexiós tábla .
Például vegyük a Motorola 1 + 2F + 1 hordozható kijelzőt és az Side Keys négyrétegű lapját (kétrétegű merev tábla és kétrétegű rugalmas tábla). A lemezgyártás követelményei egy HDI kivitel, amelynek BGA hangmagassága 0, 5 mm. A hajlékony tábla vastagsága 25 um, és van egy IVH (Interstitial Via Hole) lyuk kialakítása. A teljes lemez vastagsága: 0, 295 +/- 0, 052 mm. A belső LW / SP réteg 3/3 mil.
A merev-flexibilis táblák tervezési szabályai
A merev-flexibilis tábla sokkal bonyolultabb kialakítású, mint a hagyományos NYÁK-kivitel, és sok helyen oda kell figyelni. Különösen a merev átmeneti átmeneti területekre, valamint a kapcsolódó útvonalra, vias-ra és így tovább vonatkoznak a vonatkozó tervezési szabályok követelményei.
1. Helyszínen keresztül
Dinamikus használat esetén, különösen akkor, ha a hajlékony táblát gyakran hajlítják, a rugalmas táblán átmenő lyukakat a lehető legnagyobb mértékben kerülik, és az átmenő lyukak könnyen törhetők. A rugalmas táblán lévő megerősített terület azonban perforálható, de kerülje a megerősített terület széle közelében is. Ezért el kell kerülni a rögzítési terület bizonyos távolságát, amikor lyukakat lyukasztunk a flexibilis és a kemény tábla kialakításánál. Amint az alább látható.
Az átjáró és a merev-flex távolságigényére a tervezés során be kell tartani a következő szabályokat:
- Legalább 50 mil távolságot meg kell tartani, és a nagy megbízhatóságú alkalmazáshoz legalább 70 mil-et kell elvégezni.
- A legtöbb feldolgozó nem fogadja el a 30 millió alatti szélsőséges távolságokat.
- Kövesse ugyanazokat a szabályokat a rugalmas táblán lévő vias esetén.
- Ez a legfontosabb tervezési szabály a merevlemez-táblán.
2. Pad és Via Design
Az elektromos követelmények teljesítése esetén a párnák és a viaszok nyerik a maximális értéket, és a derékszög elkerülése érdekében sima átmeneti vonalat kell használni a párna és a vezető közötti kereszteződésnél. A talp fokozása érdekében külön párnákat kell hozzáadni az ujjhoz.
A merev-hajlékony tábla kialakításánál az üvegek vagy a párnák könnyen megsérülnek. A kockázat csökkentése érdekében betartandó szabályok:
- A párna vagy a párna forrasztórétege rézgyűrűnek van kitéve, minél nagyobb, annál jobb.
- A lyukon átnyúló nyomok a lehető legnagyobb mértékben könnycseppeket adnak hozzá, hogy növeljék a mechanikai támogatást.
- Adj hozzá egy lábujjat a megerősítéshez.
3. Nyomalakítás
Ha nyomok vannak a flexibilis zónában (Flex) a különböző rétegeken, akkor próbáljon megkerülni az egyik huzal tetején, a másik pedig ugyanazon az úton az alján. Ilyen módon, amikor a hajlékony táblát meghajlítják, a rézhuzal felső és alsó rétegének ereje inkonzisztens, ami valószínűleg mechanikai károkat okoz a vezetéknél. Ehelyett meg kellene osztania az ösvényeket, és át kell lépnie az ösvényeken. Amint az alább látható.
A hajlékony zónában (Flex) kialakított útvonalterv megköveteli, hogy a legjobb ívvonal legyen a helyett a szögvonal. A merev területen tett ajánlásokkal ellentétben. Ez megóvhatja a hajlékony deszkázat, hogy hajlításkor könnyen törjen. A vonalnak el kell kerülnie a hirtelen tágulást vagy összehúzódást, és a vastag és vékony vonalakat könnycsepp alakú ív köti össze.
4. Réz burkolat kialakítása
A megerősített rugalmas lemez rugalmas hajlításához a réz vagy a lapos réteg előnyösen hálószerkezet. Az impedanciaszabályozáshoz vagy más alkalmazásokhoz azonban a hálószerkezet elektromos minőség szempontjából nem kielégítő. Ezért a konkrét formatervezés során a tervezőnek értékelési felhívást kell készítenie, amely megfelel a tervezési követelményeknek. Rézhálót vagy szilárd anyagot használ? A hulladékterület számára azonban továbbra is lehetséges a lehető legtöbb szilárd réz tervezése. Amint az alább látható.
5. Távolság a fúrólyuk és a réz között
Ez a távolság a lyuk és a réz héja közötti távolságot jelenti. Ezt a „lyuk-réz távolságot” nevezzük. A hajlékony tábla anyaga különbözik a merev lap anyagától, így a lyukak és a réz közötti távolság kezelése túl nehéz. Általában a normál lyukréz távolsága 10 mil legyen.
A merev-rugalmas zónában a két legfontosabb távolságot nem szabad figyelmen kívül hagyni. Az egyik a fent említett Drill to Copper, amely a minimum 10 mil előírást követi. A másik a flexibilis tábla szélén lévő lyuk (Hole to Flex), amely általában 50 millimól ajánlott.
6. A merev-rugalmas zóna kialakítása
A merev-hajlékony zónában a rugalmas táblát előnyösen úgy tervezték, hogy a halom közepén lévő keménylemezhez csatlakoztatható legyen. A flexibilis tábla viaságait a merev-rugalmas kötés területén eltemetett lyukaknak tekintik. A merev-rugalmas zónában a következő területeket kell észrevenni:
- A vonalnak simán át kell mennie, és a vonal irányának merőlegesnek kell lennie a kanyar irányára.
- Az elrendezést egyenletesen kell elosztani az egész hajlítási zónában.
- A huzal szélességét maximalizálni kell az egész hajlítási zónában.
- A merev átmeneti átmeneti zónának meg kell próbálnia nem elfogadni a PTH kialakítását.
7. A merev-hajlító tábla hajlítási zónájának hajlítási sugara
A merev-flexibilis panel rugalmas hajlítási zónájának képesnek kell lennie 100 000 elhajlásnak ellenállni törések, rövidzárlatok, csökkent teljesítmény vagy elfogadhatatlan lamináció nélkül. A hajlítási ellenállást speciális berendezésekkel mérik, és egyenértékű műszerekkel is mérhetők. A vizsgált mintáknak meg kell felelniük a vonatkozó műszaki előírásoknak.
A tervezés során a hajlítási sugarat az alábbi ábrán látható módon kell referenciaként megadni. A hajlítási sugarat úgy kell megtervezni, hogy összekapcsolódjon a hajlítólemez vastagságával a rugalmas hajlítási zónában és a hajlítólap rétegeinek számával. Egy egyszerű referencia-szabvány az R = WxT. T a flexibilis lemez teljes vastagsága. Az W egyedülálló panele 6, a dupla 12 panele és a többrétegű 24 tábla. Ezért az egyes panelek minimális hajlítási sugara 6-szor, a dupla panel 12-szer vastaga és a többrétegű tábla 24-szerese. Az összes legyen legalább 1, 6 mm.
Összefoglalva: különösen fontos, hogy a rugalmas és kemény tábla kialakítása összekapcsolódjon a rugalmas áramköri lap kialakítással. A rugalmas lemez kialakítása megköveteli a hordozó, a kötőréteg, a rézfólia, a fedőréteg és az erősítőlemez, valamint a rugalmas lemez felületkezelésének, valamint a tulajdonságainak, például a héjszilárdságnak és a hajlékonyságnak a különféle anyagait, vastagságait és kombinációit. . Rugalmas tulajdonságok, kémiai tulajdonságok, üzemi hőmérsékletek stb. Különös figyelmet kell fordítani a tervezett hajlítólemez összeszerelésére és alkalmazására. E tekintetben a különleges tervezési szabályok hivatkozhatnak az IPC szabványokra: IPC-D-249 és IPC-2233.
Ezenkívül a flexibilis lemez feldolgozási pontossága szempontjából a külföldön végzett feldolgozási pontosság: áramkör szélessége: 50μm, rekesz: 0, 1 mm, és a rétegek száma meghaladja a 10 réteget. Belföldi: áramköri szélesség: 75μm, rekesznyílás: 0, 2 mm, 4 réteg. Ezeket meg kell érteni és hivatkozni kell a konkrét tervben.
A merev-flexibilis tábla egyik normál alkalmazása az iPhone PCB kialakítása. Az Apple egy merev hajlékony táblát használ az eszköz mobil kijelzőjének és az alaplap összekapcsolásához. Ha többet szeretne tudni az olyan iparágakban alkalmazott merevlemez-alapú alkalmazásokról, mint az orvostechnikai eszközök, a katonai vagy az optoelektronika, látogasson el a RayMing oldalra.