关于刚性弯曲PCB的技术

π堆积

有许多好处Rigid-flex多氯联苯很多设计师之前都不知道这些面板,因为他们不需要使用这种技术。然而,现在越来越多的设计师将面临建造越来越密集的电子设备的压力,更重要的是,他们将不得不降低制造成本,减少制造时间。事实上,这并不是一个新的技术问题。很多工程师和设计师已经头疼很久了,压力越来越大。

刚性柔性印刷的牧师委员会可能是新技术道路上的新人的陷阱。因此,了解如何制造灵活的电路和硬质连接器是明智的。通过这种方式,我们可以在设计中轻松找到隐藏的麻烦并防止麻烦。现在,让我们看看制造这些板需要什么基本材料。

柔性PI材料

材料灵活打印电路木板

基材和保护膜

首先,让我们考虑普通的刚性印刷电路板,通常由玻璃纤维和环氧树脂制成。事实上,这些材料是纤维,虽然我们称之为“刚性”,但如果取出单层,则可以感受到其弹性。由于固化环氧树脂,平板层可以是僵硬的。因为它不够灵活,所以它不能应用于某些产品。但对于很多简单的装配,电路板不继续移动,电子产品是合适的。

在更多的应用场合,我们需要比环氧树脂更柔韧的塑料薄膜。我们最常用的材料是聚酰亚胺(PI),它是如此的柔软和坚固,我们不容易撕裂或延长它。它还具有令人难以置信的热稳定性,能够轻松承受回流焊过程中的温度变化,在温度波动过程中很难发现其伸缩变形。

聚酯(PET)是另一种常用的柔性电路材料。与聚酰亚胺仅相比(PI)膜,其耐热性和温度变形比PI薄膜更差。该材料通常用于低成本的电子设备,在软膜中缠绕的印刷线。因为宠物无法承受高温,更不用说焊接,所以柔性电路板是通过冷压过程制成的。我记得时钟无线电的显示部分使用这种灵活的连接电路,因此此无线电通常无法正常工作,根本原因是这种差的质量连接器。因此,我们建议柔软和硬粘接板或PI膜的选择,其他材料也可用但不经常使用。

PI薄膜,PET膜,薄环氧树脂和玻璃纤维芯是柔性电路的普通材料。另外,电路还需要使用其他保护膜,通常是PI或PET膜,有时是掩模电阻焊墨。保护膜可以将导体绝缘腐蚀和损坏,并且PI和PET薄膜的厚度在1/3密耳至3密耳的范围内,其中常用1密耳或2密耳的厚度。玻璃和环氧材料较厚,通常为2至4密耳。

rigid-flex pcb

电导体

上面提到的经济型电子产品使用的是印刷导体,通常是碳膜或银基油墨,但铜导体是一种常见的选择。根据不同的应用场合,要选择不同形式的铜箔。如果只是更换电线和连接器,从而减少制造时间和成本,最好的选择是电解铜箔用于响应电路板。电解铜箔也可以通过增加铜的重量来增加电流的承载能力,从而获得铜片的可能宽度,如平面电感。

众所周知,铜在加工硬化和应力疲劳方面一直相对较差。如果柔性电路在最终应用中需要反复折叠或移位,高档轧制增韧铜箔(RA)是较好的选择。显然,轧制增韧工艺越多,成本必然会增加,但轧制增韧铜箔在疲劳断裂前可以弯曲和折叠次数越多。它增加了Z方向的弹性,这是我们需要的,在经常弯曲和滚动的应用中,它奖励我们更长的寿命。由于轧制增韧过程使晶粒在平面方向上拉长。

夸大版的滚动增韧过程插图,非比例组成。在铜箔穿过高压辊之后,它可以在平面方向上延伸其颗粒结构,使铜更柔软并增加Z轴的弹性。典型的例子是支架和刀具头部之间的链路,或在蓝射线驱动器中的激光头(如下所示)。

在蓝光机器中,使用柔性电路将激光器连接到主电路板。请注意,激光头上的电路板上的柔性电路需要弯曲成直角。这里使用胶束来增强柔性电路的连接。

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一种饮食

通常,我们需要粘合剂粘合铜箔和PI膜(或其他薄膜),因为,与传统的FR-4刚性板不同,卷起的铜箔表面上没有许多毛刺,因此高温和高压不能达到良好的附着力。它使用丙烯酸或环氧树脂基粘合剂厚度的粘合剂或1密耳。这种粘合剂专门为柔性电路板开发。

由于在PI薄膜上直接涂覆和镀铜等新工艺的引入,“无胶”层合板越来越普遍。在需要更细间距和更小穿孔的HDI电路中,薄膜可以发挥很大的作用。

当有必要为硬接头添加保护性珠子时,我们使用硅胶,热熔或环氧树脂。这增强了柔软和硬接头的机械强度,并确保在重用期间不会发生应力疲劳或撕裂。