Díky své složité struktuře a jedinečným vlastnostemvýroba tuhých-flex desek vyžaduje speciální výrobní procesy. V tomto blogovém příspěvku prozkoumáme různé kroky spojené s výrobou těchto pokročilých pevných flexibilních desek plošných spojů a ilustrujeme konkrétní úvahy, které je třeba vzít v úvahu.
Desky plošných spojů (PCB) jsou páteří moderní elektroniky. Jsou základem propojených elektronických součástek, díky čemuž jsou nezbytnou součástí mnoha zařízení, která používáme každý den. S pokrokem technologie roste i potřeba flexibilnějších a kompaktnějších řešení. To vedlo k vývoji pevných-flex PCB, které nabízejí jedinečnou kombinaci tuhosti a flexibility na jedné desce.
Designová tuhá-pružná deska
Prvním a nejdůležitějším krokem ve výrobním procesu rigid-flex je design. Návrh desky s pevným ohybem vyžaduje pečlivé zvážení celkového uspořádání desky plošných spojů a umístění součástí. Oblasti ohybu, poloměry ohybu a oblasti ohybu by měly být definovány během fáze návrhu, aby byla zajištěna správná funkčnost hotové desky.
Materiály použité v deskách plošných spojů s pevným ohybem musí být pečlivě vybrány, aby splňovaly specifické požadavky aplikace. Kombinace tuhých a pružných částí vyžaduje, aby vybrané materiály měly jedinečnou kombinaci pružnosti a tuhosti. Obvykle se používají flexibilní substráty, jako je polyimid a tenký FR4, stejně jako tuhé materiály, jako je FR4 nebo kov.
Stohování vrstev a příprava substrátu pro výrobu pevných flex PCB
Jakmile je návrh dokončen, začne proces vrstvení. Desky s tištěnými spoji Rigid-flex se skládají z několika vrstev pevných a flexibilních substrátů, které jsou spojeny pomocí speciálních lepidel. Toto spojení zajišťuje, že vrstvy zůstanou neporušené i za náročných podmínek, jako jsou vibrace, ohýbání a změny teploty.
Dalším krokem ve výrobním procesu je příprava substrátu. To zahrnuje čištění a ošetření povrchu pro zajištění optimální přilnavosti. Proces čištění odstraňuje veškeré nečistoty, které by mohly bránit procesu lepení, zatímco povrchová úprava zvyšuje přilnavost mezi různými vrstvami. K dosažení požadovaných vlastností povrchu se často používají techniky, jako je plazmová úprava nebo chemické leptání.
Měděné vzorování a vytváření vnitřní vrstvy pro výrobu pevných flexibilních desek plošných spojů
Po přípravě podkladu pokračujte v procesu měděného vzorování. To zahrnuje nanesení tenké vrstvy mědi na substrát a poté provedení procesu fotolitografie k vytvoření požadovaného vzoru obvodu. Na rozdíl od tradičních desek plošných spojů vyžadují desky plošných spojů s pevnou pružností pečlivé zvážení ohebné části během procesu vzorování. Zvláštní pozornost je třeba věnovat tomu, aby nedošlo ke zbytečnému namáhání nebo poškození pružných částí desky plošných spojů.
Jakmile je měděné vzorování dokončeno, začíná tvorba vnitřní vrstvy. V tomto kroku jsou pevné a pružné vrstvy vyrovnány a je vytvořeno spojení mezi nimi. Toho je obvykle dosaženo použitím prokovů, které zajišťují elektrické spojení mezi různými vrstvami. Prochody musí být pečlivě navrženy tak, aby vyhovovaly flexibilitě desky a zajistily, že nebudou narušovat celkový výkon.
Laminování a tvorba vnější vrstvy pro výrobu pevných desek plošných spojů
Jakmile je vytvořena vnitřní vrstva, začíná proces laminace. Jedná se o stohování jednotlivých vrstev a jejich vystavení teplu a tlaku. Teplo a tlak aktivují lepidlo a podporují lepení vrstev a vytvářejí pevnou a trvanlivou strukturu.
Po laminaci začíná proces tvorby vnější vrstvy. To zahrnuje nanesení tenké vrstvy mědi na vnější povrch desky plošných spojů, po kterém následuje proces fotolitografie k vytvoření konečného vzoru obvodu. Vytvoření vnější vrstvy vyžaduje přesnost a přesnost, aby bylo zajištěno správné vyrovnání vzoru obvodu s vnitřní vrstvou.
Vrtání, pokovování a povrchová úprava pro výrobu pevných pružných desek plošných spojů
Dalším krokem ve výrobním procesu je vrtání. To zahrnuje vyvrtání otvorů v desce plošných spojů, aby bylo možné vložit součásti a provést elektrické připojení. Rigid-flex PCB vrtání vyžaduje specializované vybavení, které dokáže pojmout různé tloušťky a flexibilní desky plošných spojů.
Po vrtání se provádí galvanické pokovování, aby se zvýšila vodivost desky plošných spojů. Jedná se o nanesení tenké vrstvy kovu (obvykle mědi) na stěny vyvrtaného otvoru. Pokovené otvory poskytují spolehlivou metodu vytváření elektrických spojení mezi různými vrstvami.
Nakonec se provede povrchová úprava. To zahrnuje aplikaci ochranného povlaku na exponované měděné povrchy, aby se zabránilo korozi, zlepšila se pájitelnost a zlepšila se celková výkonnost desky. V závislosti na konkrétních požadavcích aplikace jsou k dispozici různé povrchové úpravy, jako je HASL, ENIG nebo OSP.
Kontrola kvality a testování pro výrobu pevných desek s plošnými spoji
Během celého výrobního procesu jsou implementována opatření kontroly kvality, aby byly zajištěny nejvyšší standardy spolehlivosti a výkonu. Použijte pokročilé testovací metody, jako je automatická optická kontrola (AOI), rentgenová kontrola a elektrické testování, abyste identifikovali jakékoli potenciální vady nebo problémy v hotové desce plošných spojů. Kromě toho jsou prováděny přísné environmentální testy a testování spolehlivosti, aby bylo zajištěno, že pevné a pružné desky plošných spojů vydrží náročné podmínky.
Suma sumárum
Výroba tuhých-flex desek vyžaduje speciální výrobní procesy. Složitá struktura a jedinečné vlastnosti těchto pokročilých desek plošných spojů vyžadují pečlivé zvážení návrhu, přesný výběr materiálu a přizpůsobené výrobní kroky. Dodržováním těchto specializovaných výrobních procesů mohou výrobci elektroniky využít plný potenciál pevných-flex desek plošných spojů a přinést nové příležitosti pro inovativní, flexibilní a kompaktní elektronická zařízení.
Čas odeslání: 18. září 2023
Zadní
