1-30 слаёў цвёрдай гнуткай друкаванай платы fr4 _ поліімідны матэрыял enig hasl.png

Друкаваная плата бытавой электронікі Rigid-Genetics

святлодыёдны-вадкадны-гнуткі-друкаваны-пласцінны-мадэль.png

Друкаваная плата бытавой электронікі Rigid-Genetics

Друкаваныя платы Rigid-Genetics уяўляюць сабой рэвалюцыйны прагрэс у электронным дызайне, які спалучае перавагі як жорсткай, так і гнуткай схемы ў адной плаце. Гэтыя платы складаюцца з жорсткіх і гнуткіх слаёў, злучаных паміж сабой, што забяспечвае непераўзыдзеную ўніверсальнасць і прадукцыйнасць для прымянення, дзе традыцыйныя жорсткія або гнуткія платы могуць быць недастатковымі.

Звяжыцеся з намі

падрабязнасці прадукту

Жорстка-гнуткія друкаваныя платы

1. Уводзіны: З'яўленне і каштоўнасць цвёрда-гнуткіх друкаваных плат

На фоне тэндэнцыі мініяцюрызацыі, лёгкасці і шматфункцыянальнасці электронных прылад, абмежаванні традыцыйных жорсткіх друкаваных плат і гнуткіх фантазійных плат становяцца ўсё больш прыкметнымі. Жорсткія друкаваныя платы не могуць адаптавацца да складаных прасторавых кампановак і патрабаванняў да дынамічнага выгібу, у той час як гнуткія фантазійныя платы, нягледзячы на сваю гнуткасць, не маюць дастатковай грузападымальнасці кампанентаў і механічнай стабільнасці. Для вырашэння гэтай супярэчнасці былі распрацаваны жорстка-гнуткія друкаваныя платы. Аб'ядноўваючы структурную стабільнасць жорсткіх друкаваных плат з прасторавай адаптыўнасцю гнуткіх фантазійных плат, яны сталі ключавой тэхналогіяй для дасягнення складаных узаемасувязяў у высакаякасных электронных прыладах.

Друкаваныя платы Rigid-Flex аб'ядноўваюць жорсткія і гнуткія вобласці ў адной друкаванай плаце. Яны не толькі забяспечваюць жорсткую апору, неабходную для паяння кампанентаў, але і дазваляюць згінацца і складаць злучэнні паміж рознымі ўнутранымі модулямі прылады. Гэта значна памяншае выкарыстанне раздымаў і жгутоў правадоў, зніжаючы складанасць зборкі і рызыку паломак. Сёння яны шырока выкарыстоўваюцца ў бытавой электроніцы, аўтамабільнай электроніцы, аэракасмічнай прамысловасці, медыцынскіх прыладах і іншых галінах, стымулюючы інавацыі і мадэрнізацыю ў дызайне электронных вырабаў.

2. Структурны склад і асноўныя характарыстыкі цвёрда-гнуткіх друкаваных плат

Структурны склад

Структура цвёрда-гнуткай друкаванай платы — гэта арганічнае спалучэнне цвёрдых і гнуткіх дэталяў, якое ў асноўным складаецца з наступных асноўных кампанентаў:

Жорсткія вобласціВыраблены з традыцыйных цвёрдых падкладак для друкаваных поплаткаў, такіх як падкладкі з эпаксіднай шклотканіны FR-4, таўшчынёй звычайна ад 0,4 да 2,0 мм. Гэтая вобласць служыць асноўным носьбітам для кампанентаў (напрыклад, мікрасхем, раздыма, рэзістараў, кандэнсатараў), забяспечваючы стабільную механічную падтрымку і добрую цеплааддачу.
Гнуткія рэгіёныВыкарыстанне полііміду (PI) у якасці асноўнай падкладкі, таўшчыня якой звычайна складае ад 0,1 да 0,3 мм. На паверхню нанесена медзь для ўтварэння праводзячых дарожак. Гнуткія вобласці можна шматразова згінаць, складваць або скручваць, дзейнічаючы як «мост», які злучае розныя жорсткія вобласці. Іх радыус выгібу звычайна можа дасягаць 5-10 разоў большай за іх уласную таўшчыню (у залежнасці ад матэрыялаў і канструкцыі).
Пераходныя рэгіёныЗлучальная частка паміж цвёрдымі і гнуткімі абласцямі. У канструкцыі павінна быць выкарыстана градыентная пераходная структура, каб пазбегнуць разбурэння, выкліканага канцэнтрацыяй напружанняў. Медная фальга ў пераходнай вобласці звычайна ўзмацняецца, напрыклад, даданнем пакрывальнага пласта або выкарыстаннем спецыяльнага працэсу травлення.
Праводныя ўзаемасувязныя пластыМеталізаваныя скразныя адтуліны (PTH) выкарыстоўваюцца для стварэння электрычных злучэнняў паміж цвёрдымі і гнуткімі абласцямі, а таксама паміж рознымі пластамі. Канструкцыя скразных адтулін павінна ўлічваць характарыстыкі выгібу гнуткіх абласцей, каб прадухіліць уплыў расколін у скразных адтулінах на праводнасць.
Ахоўныя пластыДля абароны цвёрдых участкаў выкарыстоўваецца паяльная маска (зялёны алей); для гнуткіх участкаў выкарыстоўваецца полііміднае пакрыццё або гнуткая паяльная маска для прадухілення слядоў акіслення і механічных пашкоджанняў, захоўваючы пры гэтым гнуткасць.

Асноўныя характарыстыкі

Структурная сумяшчальнасцьЁн можа як перавозіць кампаненты, так і адаптавацца да складаных прасторавых кампановак, што дазваляе ствараць 3D-стэрэамаршыроўку і значна паляпшае выкарыстанне прасторы ўнутры прылады.

Павышаная надзейнасцьСкарачэнне выкарыстання раздымаў і жгутоў правадоў зніжае рызыку зносу раз'ёмаў і дрэннага кантакту. У той жа час, вібрацыйныя і ўдаратрывалыя ўласцівасці гнуткіх участкаў пераўзыходзяць традыцыйныя жгуты правадоў.

Лёгкая вага і мініяцюрызацыяУ параўнанні з камбінацыяй «цвёрдая друкаваная плата + раздымы + правадныя жгуты», агульная таўшчыня і вага могуць быць зменшаны на 30%-50%, што адпавядае патрабаванням партатыўных прылад і дакладных прыбораў.

Гнуткасць дызайнуФорма, размяшчэнне і колькасць жорсткіх і гнуткіх абласцей могуць быць настроены ў адпаведнасці са структурай прылады, што забяспечвае больш магчымасцей для дызайну прадукту.

3. Класіфікацыя цвёрда-гнуткіх друкаваных плат

У залежнасці ад структурнай складанасці, колькасці слаёў і характарыстык гнуткіх абласцей, цвёрда-гнуткія друкаваныя платы можна ў асноўным класіфікаваць на наступныя тыпы:

Класіфікацыя па колькасці слаёў

Двухслаёвыя цвёрда-гнуткія друкаваныя платыСкладаецца з двух праводзячых слаёў (верхняга і ніжняга). У жорсткіх зонах выкарыстоўваюцца падкладкі FR-4, а ў гнуткіх зонах — падкладкі PI. Дзякуючы адносна простай структуры і нізкай кошту, яны падыходзяць для простых сцэнарыяў узаемадзеяння сярэдняй і нізкай магутнасці, такіх як модулі камер мабільных тэлефонаў і невялікія датчыкі.
Шматслаёвыя цвёрда-гнуткія друкаваныя платыЗмяшчаюць 3 ці больш праводзячых слаёў, з цвёрдымі і гнуткімі падкладкамі, якія чаргуюцца шляхам ламінавання. Яны дазваляюць рэалізоўваць складаную маршрутызацыю сігналаў і размеркаванне харчавання, падыходзяць для высакаякасных электронных прылад, такіх як ноўтбукі і аэракасмічныя электронныя кампаненты. Колькасць слаёў звычайна складае 4-12, а ў асаблівых выпадках можа дасягаць больш за 20.

Класіфікацыя па характарыстыках гнуткіх рэгіёнаў

Аднасегментныя гнуткія цвёрда-гнуткія друкаваныя платыЗмяшчаюць толькі адзін гнуткі сегмент, які злучае дзве цвёрдыя вобласці, напрыклад, друкаваная плата, якая злучае цыферблат і датчык раменьчыка ў разумных гадзінніках.
Шматсегментныя гнуткія цвёрда-гнуткія друкаваныя платыЗмяшчаюць некалькі гнуткіх сегментаў, што дазваляе ствараць складаныя злучэнні паміж некалькімі цвёрдымі абласцямі, такімі як шматслаёвая цвёрда-гнуткая друкаваная плата, якая злучае экран, матчыну плату і акумулятар у складаных тэлефонах.
Складаныя цвёрда-гнуткія друкаваныя платыГнуткія зоны спецыяльна распрацаваны, каб вытрымліваць тысячы згінаў без пашкоджанняў, і служаць асноўнымі кампанентамі ў тэлефонах са складаным экранам і носных прыладах.

4. Працэс вырабу цвёрда-гнуткіх друкаваных плат

Вытворчы працэс цвёрда-гнучкіх друкаваных плат спалучае ў сабе характарыстыкі цвёрдых друкаваных плат і гнуткіх друкаваных плат, але з больш складаным ланцугом дзеянняў. Ключавыя этапы ўключаюць:

Падрыхтоўка падкладкіПадрыхтуйце асобна цвёрдыя падкладкі (FR-4) і гнуткія падкладкі (PI) і нарэжце іх на адпаведныя памеры ў адпаведнасці з патрабаваннямі праекта. Гнуткія падкладкі патрабуюць ачысткі і апрацоўкі паверхні, каб павялічыць трываласць счаплення з клеямі.
Выраб унутранага пластаВыканайце фоталітаграфію і травленне на ўнутранай меднай фальзе цвёрдых і гнуткіх падкладак для фарміравання ўнутраных праводзячых узораў. Часовая апорная плёнка павінна быць прымацавана да паверхні гнуткіх унутраных слаёў, каб прадухіліць дэфармацыю падчас наступнай апрацоўкі.
Зборка ламінаванняПа чарзе складайце цвёрдыя падкладкі, гнуткія падкладкі і препрэг (ПП) у адпаведнасці з распрацаванай структурай ламінавання і змяшчайце іх у ламінатар для прэсавання пад высокай тэмпературай і ціскам. Працэс прэсавання патрабуе дакладнага кантролю тэмпературы (180-220℃), ціску (20-40 кг/см²) і часу (60-90 хвілін), каб забяспечыць шчыльнае злучэнне ўсіх слаёў без пашкоджання гнуткіх участкаў.
Свідраванне і металізацыяВыкарыстоўваючы лазернае або механічнае свідравальнае абсталяванне для прасвідравання скразных адтулін у друкаванай плаце, затым металізуйце скразныя адтуліны з дапамогай хімічнага меднення і электралітычнага меднення для дасягнення электрычных злучэнняў паміж пластамі. Скразныя адтуліны ў гнуткіх зонах патрабуюць узмацнення, напрыклад, запаўнення смалой або дадання медных кольцаў.
Выраб вонкавага пластаНанесці фотарэзіст на вонкавую медную фальгу, затым правесці экспанаванне, праяўку і травленне для фарміравання вонкавых праводзячых узораў, а затым выдаліць фотарэзіст.
Ахоўны пласт пакрыццяНанесці паяльную маску на цвёрдыя ўчасткі і зацвярдзець яе; прымацаваць полііміднае пакрыццё або нанесці гнуткую паяльную маску на гнуткія ўчасткі і дасягнуць злучэння шляхам гарачага прэсавання або УФ-зацвярдзення.
Апрацоўка формыВыкарыстоўвайце абсталяванне для прабівання на станках з ЧПУ або лазернай рэзкі, каб надаць друкаванай плаце патрэбную форму, аддзяліць цвёрдыя і гнуткія вобласці і адпаліраваць краю.
Тэсціраванне і праверкаПраводзіць электрычныя выпрабаванні (напрыклад, выпрабаванні на бесперапыннасць ланцуга, ізаляцыю і імпеданс) і механічныя выпрабаванні (напрыклад, выпрабаванні на выгіб гнуткіх участкаў), а таксама правяраць наяўнасць дэфектаў ланцуга і якасць знешняга выгляду з дапамогай AOI (аўтаматызаванай аптычнай інспекцыі).

5. Сферы прымянення цвёрда-гнуткіх друкаваных плат

Дзякуючы сваім унікальным структурным перавагам, цвёрда-гнуткія друкаваныя платы шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах высокага класа:

Бытавая электроніка

Гэта найбуйнейшы рынак прымянення цвёрда-гнучкіх друкаваных плат. У тэлефонах са складанымі экранамі яны злучаюць унутраны экран, вонкавы экран, матчыну плату і акумулятар для перадачы сігналу пры складзеным экране; у ноўтбуках яны выкарыстоўваюцца для падлучэння клавіятуры, сэнсарнай панэлі і матчынай платы, памяншаючы колькасць унутраных правадоў; у разумных гадзінніках і прыладах віртуальнай/дапоўненай рэальнасці іх лёгкія і гнуткія характарыстыкі дазваляюць адаптавацца да кампактнай прасторы і патрэб носных прылад.

Аўтамабільная электроніка

Развіццё інтэлекту і электрыфікацыя аўтамабіляў спрыялі выкарыстанню цвёрда-гнуткіх друкаваных плат. У інфармацыйна-забаўляльных сістэмах аўтамабіляў яны злучаюць дысплеі, аўдыёсістэмы і модулі кіравання; у датчыках аўтаномнага кіравання (напрыклад, лідарах і камерах) яны рэалізуюць складаныя сігнальныя ўзаемасувязі; у сістэмах кіравання акумулятарамі электрамабіляў (BMS) яны могуць адаптавацца да няправільнай формы акумулятарных блокаў, паляпшаючы выкарыстанне прасторы і эфектыўнасць рассейвання цяпла. Іх антывібрацыйныя характарыстыкі таксама могуць адпавядаць патрабаванням да механічнага асяроддзя падчас эксплуатацыі аўтамабіля.

Аэракасмічная і абаронная галіна

У аэракасмічнай галіне цвёрда-гнучкія друкаваныя платы (ДП) папулярныя дзякуючы сваёй лёгкасці, высокай надзейнасці і ўстойлівасці да суровых умоў эксплуатацыі. Яны выкарыстоўваюцца ў авіяцыйных сістэмах самалётаў (напрыклад, у навігацыйным і камунікацыйным абсталяванні), модулях карыснай нагрузкі спадарожнікаў і сістэмах навядзення ракет. Яны дазваляюць рэалізоўваць складаныя схемы ў абмежаванай прасторы, вытрымліваючы пры гэтым экстрэмальныя тэмпературы (ад -55℃ да 125℃), вібрацыю і радыяцыйнае асяроддзе.

Медыцынскія прылады

У медыцынскіх прыладах прымяненне цвёрда-гнучкіх друкаваных плат у асноўным сканцэнтравана ў партатыўных і імплантуемых прыладах. Напрыклад, ва ультрагукавых зондах яны могуць адпавядаць выгнутай структуры зонда для рэалізацыі шматканальнай перадачы сігналу; у імплантуемых прыладах, такіх як інсулінавыя помпы і кардыёстымулятары, іх біясумяшчальнасць (пры выкарыстанні падкладак з піламатэрыялаў медыцынскага класа) і характарыстыкі мініяцюрызацыі адпавядаюць патрабаванням для выкарыстання in vivo.

Прамысловасць і Інтэрнэт рэчаў

У прамысловых робатах цвёрда-гнучкія друкаваныя платы выкарыстоўваюцца для падлучэння датчыкаў і кантролераў да рабатызаваных рук, каб адаптавацца да гнуткага руху рук; у вузлах разумных датчыкаў Інтэрнэту рэчаў іх мініяцюрызацыя і нізкае энергаспажыванне могуць палепшыць гнуткасць разгортвання і тэрмін службы датчыкаў.

Зацікавіліся?

Дайце нам даведацца больш пра ваш праект.

ЗАПЫТ КАШТАРЫСУ