I PCB rigidi-flessibili offrono molti vantaggi rispetto ai PCB rigidi tradizionali. Uno dei vantaggi più significativi è la riduzione dei giunti di saldatura, che garantisce una maggiore affidabilità delle connessioni. Inoltre, l'uso di PCB rigidi offre vantaggi in termini di spazio e di risparmio di costi rispetto ai PCB rigidi, in quanto sono necessari meno componenti e materiali. Inoltre, il collaudo dei PCB Rigid-Flex è più semplice perché tutti i sottocircuiti sono interconnessi, eliminando la necessità di testare ogni singolo componente. I circuiti stampati Rigid-Flex sono caratterizzati anche da una struttura laminata ad alta densità, dal riempimento e dalla placcatura dei fori, dall'impilamento dei fori e dai requisiti di planarità della scheda e della superficie. Queste caratteristiche non solo migliorano le proprietà elettriche e meccaniche, ma riducono anche l'ingombro, fanno risparmiare sui costi e migliorano le prestazioni termiche.
Selezione del substrato
Materiali flessibili in poliimmide e schede FR4.
In genere, la poliimmide flessibile è una pellicola resistente al calore che viene laminata su un substrato rivestito di rame per formare uno strato flessibile che può piegarsi e allungarsi mantenendo la sua struttura.
Il pannello FR4 è uno strato rigido posto sopra il materiale flessibile per fornire un substrato forte, durevole e affidabile. La combinazione di questi due materiali consente di produrre pannelli rigidi-flessibili in grado di piegarsi e flettersi, pur garantendo la resistenza necessaria per soddisfare i requisiti dell'applicazione.
Specifiche di progettazione dei circuiti rigidi flessibili
1. Requisiti di progettazione delle linee per le aree flessibili:
1.1La linea deve evitare espansioni o riduzioni improvvise e tra le linee spesse e quelle sottili si utilizza una forma a lacrima:
1.2 In conformità con i requisiti elettrici, il cuscinetto deve essere considerato il valore massimo. Il collegamento tra il pad e il conduttore deve essere effettuato con linee di transizione arrotondate, evitando di utilizzare angoli retti; i pad indipendenti devono essere aggiunti alle punte del disco, in modo da rafforzare il ruolo di supporto.
2. Stabilità dimensionale: aggiungere il più possibile il design in rame.
Progettare il maggior numero possibile di lamine di rame solide nell'area di scarto
3.Progettazione della finestra del film di copertura
a.Aggiungere fori di allineamento manuale per migliorare la precisione dell'allineamento.
b. La progettazione della finestra deve considerare la portata del flusso di colla, di solito la finestra è più grande del progetto originale, e le dimensioni specifiche del ME per fornire standard di progettazione.
c. Le finestre piccole e dense possono utilizzare un design speciale dello stampo: punzonatura rotativa, punzonatura a salto.
Vantaggi e svantaggi del pannello combinato rigido-flessibile
Vantaggi: Allo stesso tempo, grazie alle caratteristiche di FPC e PCB, possono essere utilizzati per prodotti con requisiti speciali, per risparmiare lo spazio interno del prodotto, ridurre il volume del prodotto finito, migliorare le prestazioni del prodotto è molto utile.
Svantaggi: processi di produzione, difficoltà di produzione, tasso di rendimento inferiore, con conseguenti costi più elevati e ciclo di produzione più lungo.
Processo di produzione
1. Preparazione substrato
Prodotti laminati puliti placcati o ricoperti di rame (pulizia a plasma), trattamento superficiale (sgrossatura/attivazione)
2. Creazione motivo
Trasferimento linea (LDI/ fotolitografia), incisione di precisione (controllo differenziale)
3. Elaborazione buche
Perforazione meccanica /laser, metallizzazione di fori (immersione in rame + placcatura)
4. Trattamento dello strato protettivo
Laminazione a pellicola di rivestimento (laminazione sotto vuoto), rinforzo locale (FR4/ lamiera metallica)
5. Elaborazione forme
Taglio a Laser/ punzonatura, modellazione rigida flessibile della zona di transizione
6. Ispezione finale
Prova delle prestazioni elettriche, verifica dell’affidabilità
Descrizione chiave del processo:
Temperatura di laminazione: 180 mm 5mm, larghezza minima della linea: 50 mm, spessore del rame del foro: 18 mm, tolleranza dimensionale: 0,05 mm
Aree di applicazione comuni
1. apparecchiature industriali e mediche, una combinazione di circuiti stampati rigidi e morbidi
La maggior parte dei componenti industriali richiede precisione, sicurezza e non deteriorabilità. Requisiti: alta affidabilità, alta precisione, bassa perdita di impedenza, qualità completa della trasmissione del segnale e durata. A causa dell'elevata complessità del processo, il volume di produzione è ridotto e il prezzo unitario è piuttosto elevato.
2. Applicazioni per telefoni cellulari
Si trovano comunemente in tornelli per cellulari pieghevoli, moduli per fotocamere, tastiere, moduli RF, ecc.
3. Elettronica di consumo
DSC e DV rappresentano lo sviluppo di schede morbide e rigide, che possono essere suddivise in due assi principali: prestazioni e struttura. In termini di prestazioni, le schede flessibili e rigide possono collegare diverse schede rigide per PCB e componenti in tre dimensioni. Pertanto, a parità di densità di linee, è possibile aumentare l'area totale del PCB utilizzato, migliorando relativamente la capacità di trasporto dei circuiti e riducendo il limite di segnalazione dei contatti e il tasso di errore di assemblaggio. Poiché le schede morbide e rigide sono sottili e leggere e possono essere piegate per il cablaggio, aiutano molto a ridurre le dimensioni e il peso.