Los PCB rígidos y flexibles ofrecen muchas ventajas sobre los PCB rígidos convencionales. Una de las ventajas más significativas es la reducción de las uniones soldadas, lo que garantiza una mayor fiabilidad de la conexión. Además, el uso de placas de circuito impreso rígidas y flexibles ofrece ventajas de ahorro de espacio y costes en comparación con las placas de circuito impreso rígidas, ya que se requieren menos componentes y materiales. Además, las pruebas de PCB rígido-flexibles son más fáciles porque todos los subcircuitos están interconectados, lo que elimina la necesidad de probar cada componente individualmente. Las placas de circuito impreso rígidas y flexibles también se caracterizan por la construcción de laminado de alta densidad, el relleno y el enchapado de orificios, el apilamiento de orificios y los requisitos de planitud de la placa y la superficie. Estas características no solo mejoran las propiedades eléctricas y mecánicas, sino que también reducen la huella, ahorran costos y mejoran el rendimiento térmico.
Selección de sustratos
Materiales flexibles de poliimida y tableros FR4.
Por lo general, la poliimida flexible es una película resistente al calor que se lamina a un sustrato revestido de cobre para formar una capa flexible que puede doblarse y estirarse mientras mantiene su estructura.
El tablero FR4 es una capa rígida colocada sobre el material flexible para proporcionar un sustrato fuerte, duradero y confiable. La combinación de estos dos materiales permite la fabricación de paneles rígidos y flexibles que son capaces de doblarse y flexionarse al mismo tiempo que proporcionan la resistencia necesaria para cumplir con los requisitos de la aplicación.
Especificaciones de diseño de la placa de circuito rígido-flexible
1) Requisitos de diseño de línea para áreas flexibles:
1.1) La línea debe evitar la expansión o reducción repentina, y se utiliza una forma de lágrima entre las líneas gruesas y finas:
1.2)De conformidad con los requisitos eléctricos, la almohadilla debe tomarse como el valor máximo. La conexión de la almohadilla y el conductor con líneas de transición redondeadas, evite el uso de ángulos rectos, se deben agregar almohadillas independientes a los dedos del disco, que pueden fortalecer el papel de soporte.
2) Estabilidad dimensional: agregue el diseño de cobre tanto como sea posible.
Diseñe tantas láminas de cobre sólido como sea posible en el área de residuos
3) Diseño de la ventana de la película de cobertura
a)Agregue orificios de alineación manual para mejorar la precisión de la alineación
b) Diseño de la ventana para considerar el alcance del flujo de pegamento, por lo general, la ventana es más grande que el diseño original, y las dimensiones específicas del ME para proporcionar estándares de diseño.
c) Las ventanas pequeñas y densas pueden usar un diseño de molde especial: perforación rotativa, perforación de salto.
Ventajas y desventajas de la placa combinada rígida-flexible
Ventajas: Al mismo tiempo, con las características de FPC y PCB, se pueden utilizar para productos con requisitos especiales, para ahorrar espacio interno del producto, reducir el volumen del producto terminado, mejorar el rendimiento del producto es muy útil.
Desventajas: procesos de producción, dificultades de producción, menor tasa de rendimiento, lo que resulta en un ciclo de producción más caro y más largo.
Proceso de producción
1. Preparación del sustrato
Limpieza de laminados revestidos de cobre (limpieza con plasma), tratamiento de superficies (rugosidad/activación)
2. Patronaje
Transferencia de patrones de líneas (LDI/fotolitografía), grabado de precisión (control diferencial)
3. Procesamiento de orificios
Perforación mecánica/láser, metalización de agujeros (recubrimiento de inmersión en cobre)
4. Procesamiento de la capa protectora
Laminación de película de recubrimiento (laminación al vacío), refuerzo local (FR4/chapa metálica)
5. Procesamiento de formas
Corte por láser/punzón, moldeo de zona de transición rígido-flexible
6. Inspección final
Prueba de rendimiento eléctrico, verificación de confiabilidad
Descripción clave del proceso:
Temperatura de laminación: 180±5 °C, ancho de línea mínimo: 50 μm, espesor de cobre del orificio: ≥18 μm, tolerancia dimensional: ±0,05 mm
Áreas de aplicación comunes
1.? equipos industriales, médicos, una combinación dura y blanda de placas de circuitos
La mayoría de las piezas industriales requieren precisión, seguridad y no perecederos. Requisitos: alta fiabilidad, alta precisión, baja pérdida de impedancia, calidad completa de transmisión de señal y durabilidad. Debido a la alta complejidad del proceso, el volumen de producción es pequeño y el precio unitario es bastante alto.
2. Aplicaciones para teléfonos móviles
Se encuentra comúnmente en torniquetes plegables de teléfonos celulares, módulos de cámaras, teclados, módulos de RF, etc.
3. Electrónica de consumo
DSC y DV son representantes del desarrollo de tableros blandos y duros, que se pueden dividir en dos ejes principales: rendimiento y estructura. En términos de rendimiento, las placas flexibles y rígidas pueden conectar diferentes placas rígidas y componentes de PCB en tres dimensiones. Por lo tanto, a la misma densidad de línea, se puede aumentar el área total de la PCB utilizada, mejorando relativamente su capacidad de carga del circuito y reduciendo el límite de señalización de los contactos y la tasa de error del ensamblaje. Dado que los tableros blandos y duros son delgados y livianos y se pueden doblar para cablear, ayuda mucho a reducir el tamaño y el peso.