Stíf sveigjanleg prentplöturveita einstakar lausnir fyrir nútíma rafeindatæki með mismunandi lögun og stærðum.
Sum stíf sveigjanleg prentplötur (eins og prentplötur sem notaðar eru í heyrnartæki) eru mjög krefjandi í framleiðslu vegna smæðar þeirra. Hins vegar, óháð stærðinni, hefur hönnun umbreytingarsvæðisins á milli sveigjanlegu borðsins og harða borðsins áhrif á áreiðanleika síðari framleiðslu og notkunar. Umbreytingarsvæðið verður fyrir vélrænni og hitauppstreymi, sem kemur frá bæði framleiðslu- og samsetningarferlum, sem og ýmsum notkunarsviðum í daglegu lífi. Þess vegna, við hönnun, er nauðsynlegt að vera fullkomlega meðvitaður um hugsanlega áhættu sem léleg hönnun getur haft í för með sér.
Samkvæmt IPC-6013 staðlinum er umbreytingarsvæði stífs sveigjanlegrar prentaðrar hringrásar skilgreint sem svæði með 3 mm breidd með miðju á brúnás harðborðsins (sjá mynd 1).
(Mynd 1: Umbreytingarsvæði á stífu sveigjanlegu prentuðu hringrásarborði samskeytiplötu (Heimild: NCAB stíf sveigjanlegt prentað hringrásarborð Joint Plate Design Guidelines))
Einstök áskorun í framleiðsluferlinu
Framleiðsluferlið á sveigjanlegu stífu borði er öðruvísi en hefðbundið stíft borð. Eftir að lagskipun er lokið á sveigjanlegu borðsvæðinu mun allt efni gangast undir loka lagskipun til að tengja sveigjanleikaborðið við harða borðsvæðið. Fyrir seinni pressun verða shims settir í staflann til að koma í veg fyrir að plastefni flæði inn í mjúka plötusvæðið og síðan verða shims á Felix prentuðu plötusvæðinu fjarlægð með mölunarferli.
Mynd 1 sýnir einnig nokkra ásættanlega galla innan umbreytingarsvæðisins, sem geta haft skaðleg áhrif á endanlega frammistöðu sveigjanlegu stífu borðsins ef einhverjir hagnýtir eiginleikar eru notaðir innan umbreytingarsvæðisins.
Hér eru nokkrir algengir gallar og áhrif þeirra:
Cracking og Halo
Á mótum harðplötunnar og sveigjanlegs borðs kemur efnisrýrnun, sprungur úr plastefni eða brot úr koparþynnu aðallega vegna þykks harðborðs og þunns sveigjanlegs borðs, sem mynda þrepaða uppbyggingu eftir lagskiptingu. Við beygju eða hitauppstreymi er streita einbeitt nálægt umbreytingarlínunni.
Lamination tóm
Lagskiptu eyðin innan umskiptasvæðisins eru ásættanleg. Sveigjanleg stíf borð eru venjulega samsett úr FR4 efni og pólýímíði. Prepreg venjulegra stífra borða er notað til að flæða og tengja koparlög á meðan komið er í veg fyrir millilaga eyður. FR4 prepreg á sveigjanlegu stífu borðinu hefur "lágt flæði" eða "ekkert flæði" eiginleika, sem koma í veg fyrir að plastefni flæði inn í sveigjanlega borðsvæðið, þannig að það getur verið lagskipt eyður á umbreytingarsvæðinu.
Resin yfirfall (Squeezeout)
Þrátt fyrir að PCB verksmiðjur noti ekki rennandi PP til að framleiða sveigjanlega stífar plötur, flæðir plastefni límefnisins enn yfir frá brún harða plötunnar og fer inn í umbreytingarsvæðið. Fyrir kröfuna um einn-sveigjanleika til að setja upp gæti þetta ekki verið vandamál; Hins vegar, vegna beitingar Dynamic Flex, geta skarpar brúnir hertu plastefnisins skemmt sveigjanleikaplötuna.
Útstæð stíft rafeindaefni
Við fræsingu á sveigjanlegu borði svæði getur lítilsháttar útskot á harðspjalds rafmagnslaginu vegna lagskipts tómarúma eða plastefnisflæðis. Þessi galli hefur ekki áhrif á frammistöðu og er viðunandi samkvæmt IPC-6013 staðlinum.
Kopar aflögun
Vegna óstöðugleika efnisins á umskiptasvæðinu eru kopareiginleikar viðkvæmir fyrir aflögun og geta jafnvel sýnt sprungur eða aflögun. Þetta er vegna þess að kopar getur hindrað fyllingu plastefnis, sem leiðir til ófullnægjandi plastefnis. Að auki getur nákvæmni millilaga jöfnunar einnig haft áhrif.
Coverlay útstæð
Að setja hlífðarfilmuefnið á umskiptasvæðið getur einnig valdið vandamálum. Hönnun hlífðarfilmunnar hentar ekki til að tengja viðFR4efni, og ef það nær til umbreytingarsvæðisins, getur það valdið delamination vegna lélegrar tengingar.
Eiginleikahönnun innan umbreytingarsvæðisins: áhættur og sjónarmið
Lykilspurning er: hversu langt geta hagnýtir eiginleikar náð til umbreytingarsvæðisins án þess að hafa áhrif á afköst vörunnar eða valda of miklu efnisálagi? Svarið er: það er nánast ómögulegt að framlengja. Eins og sýnt er á mynd 2, þó að það sé tæknilega gerlegt að hanna og framleiða eiginleika á umbreytingarsvæðinu og jafnvel sveigjanlegu borðinu, er þetta ekki þroskað nálgun. Þess vegna eru náin samskipti við PCB birgjann þinn mikilvæg. Tækniteymi PCB birgirsins ætti að skilja viðmiðunarmörk hvers vinnslugetu og þeir munu upplýsa þig um tiltækt rými á umskiptasvæðinu byggt á getu og forskriftum verksmiðjunnar.
(Mynd 2: Háþróuð framleiðslugeta (Heimild: NCAB stíft sveigjanlegt prentað hringrásarhönnunarleiðbeiningar))
Á mynd 2 eru ráðlögð gildi sem skráð eru til vinstri með minnstu áhættuna. Ef forskriftirnar í „Ítarlegri“ dálknum til hægri eru notaðar, skal gæta mikillar varúðar til að tryggja að allir hagsmunaaðilar skilji að fullu hugsanlega áhættu.
Þróunin í átt að smæðingu og bættri framleiðslugetu
Með stöðugri uppfærslu og endurtekningu hringrásartækni halda áfram að koma fram nýjar lausnir og framleiðsluferli til að mæta stöðugum nýjum kröfum nútíma vara. Tilhneigingin til smæðingar þvingar mjúka harða tengingarplötuferlið til að brjóta stöðugt í gegnum ferlismörkin. NCAB hvetur alltaf til að kanna nýsköpun og háþróaða-tækni í PCB hönnun, að því tilskildu að hún uppfylli umsóknarkröfur og allir hagsmunaaðilar séu meðvitaðir um hugsanlega áhættu.
Sumar PCB verksmiðjur geta stutt framleiðslu á stífum flex prentuðum hringrásum með litlum umbreytingarsvæðum, en samt er mælt með því að þú framkvæmir strangar gæðaskoðanir á þeim. Á sama tíma ætti að huga að:
Forðastu að setja lykilvirknieiginleika á breytingasvæðum
Hafðu samband við birgja til að skilja framleiðslugetu þeirra og ásættanlegt áhættusvið
Jafnvægi nýsköpunar og áreiðanleika í samræmi við umsóknarkröfur og tryggir að hönnunin sé bæði fremstu-og hagnýt
Verkfræðiæfingar á stífum Flex Printed Circuit Board Transition Zone Design
1. Áhættumat og samskipti á hönnunarstigi
Snemma samstarf við birgja: Samskipti ættu að koma á við verkfræðingateymi birgjans á fyrstu stigum hönnunar. Forskriftir umskiptasvæða (svo sem breidd, efnisval) geta verið mismunandi eftir framleiðslugetu framleiðanda og sumir birgjar gætu stutt smærri umbreytingarsvæði (svo sem 3 mm undir IPC 6013 staðlinum), en þetta krefst skýrra áhættuskiptasamninga.
Hermun og streitugreining: Kynntu FEA (Finite Element Analysis) verkfæri í hönnuninni til að líkja eftir streitudreifingu á umskiptasvæðinu við vélrænni beygju og hitauppstreymi, sem getur hjálpað til við að bera kennsl á hugsanlega veika punkta, sérstaklega í kraftmiklum beygjuforritum. Til dæmis ætti útsetningarstefna raflagna á umskiptasvæðinu að forðast að vera hornrétt á beygjuásinn eins mikið og mögulegt er til að forðast hættu á beinbrotum.
2. Efnisval og hagræðing umskiptasvæðis
Jafnvægi á einkennum lágflæðis/flæðisleysis PP: Í mikilvægum verkefnum er mælt með því að ræða við birgja hvort hægt sé að nota blandaða efnislausn, svo sem að nota sérstakt lím á umbreytingarsvæðum til að koma jafnvægi á plastefnisflæðisstýringu og bindingarstyrk milli laga.
Meðhöndlun á mörkum á milli þekjufilmunnar og harðborðssvæðisins: Ef þekjufilman (Coverlay) er stækkuð að umbreytingarsvæðinu getur það valdið aflögunarvandamálum. Í hagnýtum tilfellum geta komið upp aðstæður þar sem sveigjanlegt prentborðssvæðið losnar af vegna óviðeigandi hönnunar á hlífðarfilmunni. Mælt er með því að tryggja að minnsta kosti 0,5 mm örugga fjarlægð á milli brúnar hlífðarfilmunnar og landamæra harðborðssvæðisins meðan á hönnun stendur og að staðfesta vinnslunákvæmni birgis fyrir framleiðslu.
3. Lykilatriði gæðaeftirlits meðan á framleiðsluferlinu stendur
Ásættanleg viðmið fyrir galla á umbreytingarsvæði: Þótt IPC-6013 staðallinn geri ráð fyrir ákveðnum göllum á umbreytingarsvæðinu (svo sem lagskipt holrúm, plastefnisflæði), er mælt með því að viðskiptavinir biðji um nákvæmar sneiðagreiningarskýrslur frá birgjum meðan á samþykki stendur, sérstaklega fyrir vörur með mikla áreiðanleika (svo sem læknisfræðilegar eða flughættulegar notkunarmöguleikar), sem geta hjálpað til við að bera kennsl á hættumöguleika í flugi.
Nákvæm stjórn á mölunarferli: Þegar mjúka borðsvæðið er fræsað hefur vinnslunákvæmni bein áhrif á rafskautsútskotið eða plastefni með skarpa brún vandamál á umbreytingarsvæðinu. Í starfi okkar höfum við rekist á vandamálið með skemmdum á mjúku borði af völdum mölunarfrávika, sem að lokum var leyst með því að stilla mölunarbreytur (eins og hraða og straumhraða) með birgirnum. Mælt er með því að framkvæma tilraunaframleiðslu í litlum mæli á fyrstu stigum framleiðslunnar til að sannreyna stöðugleika ferlisins.
4. Samsvörun umsóknarsviðsmynda við hönnun umbreytingarsvæðis
Greinarmunur á milli einnar-beygjubeygju og kraftmikillar beygju: Í reynd höfum við komist að því að margir viðskiptavinir gera ekki skýran greinarmun á þessum tveimur notkunarsviðum, sem leiðir til of íhaldssamrar eða árásargjarnrar hönnunar. Til dæmis getur -beygjusvæðið einu sinni sætt sig við plastefnisflæði á viðeigandi hátt, en kraftmikil beygja krefst strangrar stjórnunar á hvössum brúnum á umbreytingarsvæðinu.
Áskoranir undir þróun smæðingar: Með aukinni eftirspurn eftir stífum sveigjanlegum prentuðum hringrásum vegna smæðingar tækja (eins og tækja sem hægt er að nota, heyrnartæki), er hönnunarrými umskiptasvæða þjappað frekar saman. Mælt er með því að viðskiptavinir setji hagræðingu stafla í forgang, svo sem að draga úr þykkt harðborðssvæðisins eða stilla stöðu sveigjanlega borðsins, til að losa um meira pláss á umskiptasvæðinu, en sannreyna hönnunina með áreiðanleikaprófun (eins og beygjuprófun).
5. Algengar bilunarhamir á umskiptasvæðum
Til dæmis, koparskífur brot, millilagsflögnun eða minnkaður rafstyrkur. Þessi atriði tengjast oft ófullnægjandi tillitssemi við umhverfisþætti (svo sem hita- og rakastig) á hönnunarstigi. Mælt er með því að viðskiptavinir geri hraðari öldrunarpróf á seinna stigi vöruþróunar til að líkja eftir streitu við raunverulegar notkunaraðstæður.
Lokað samstarf frá hönnun til framleiðslu
Meðhöndlun umbreytingarsvæða í stífum sveigjanlegum prentuðum hringrásum felur í sér samvinnu milli hönnunar, framleiðslu og notkunarsviðsmynda. Við mælum alltaf með:
Framsýn hönnun: Íhugaðu að fullu vélrænni og hitauppstreymi á breytingasvæðinu á hönnunarstiginu og notaðu uppgerð verkfæri og endurgjöf birgja til að hámarka lausnina.
Framleiðslueftirlit: Vinna náið með birgjum til að tryggja að framleiðsluferli (svo sem mölun og lagskiptingu) uppfylli hönnunarvæntingar og framkvæma gæðasannprófun á mikilvægum hnútum.
Aðlögun umsóknaratburðarásar: Stilltu hönnunaraðferðir út frá kröfum um notkun vöru (-einni beyging eða kraftmikil beygja) til að tryggja jafnvægi milli frammistöðu og áreiðanleika.
Ef þú hefur einhverjar kröfur sem tengjast stífum sveigjanlegum prentuðum hringrásum skaltu ekki hika við að hafa samband við okkur og við munum veita þér tæknilega aðstoð.
Stíf Flex prentuð hringrás flex prentuð borð fr4 pcb