Miten rigid-flex-piirilevyt valmistetaan?

Tässä blogikirjoituksessa tutkimme jäykän flex-piirilevyjen valmistusprosessia ja ymmärrämme niiden valmistusta.

Rigid-flex-piirilevyt, jotka tunnetaan myös nimellä joustavat painetut piirilevyt (PCB), ovat suosittuja elektroniikkateollisuudessa, koska ne pystyvät yhdistämään jäykkien ja joustavien piirilevyjen edut.Nämä levyt tarjoavat ainutlaatuisia ratkaisuja joustavuutta ja kestävyyttä vaativiin sovelluksiin.

Ymmärtääksemme jäykän joustavien piirilevyjen valmistusprosessin, keskustelemme ensin siitä, mitä ne ovat.Rigid-flex piirilevyt koostuvat monikerroksisista joustavista piirilevyistä ja jäykistä piirilevyliitännöistä. Tämän yhdistelmän avulla ne tarjoavat tarvittavan joustavuuden tinkimättä jäykkien paneelien tarjoamasta rakenteellisesta eheydestä. Nämä levyt soveltuvat käytettäväksi useilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien ilmailuteollisuus, lääketiede ja autoteollisuus, käytettäväksi laitteissa, kuten puettava elektroniikka, lääketieteelliset implantit ja autoteollisuuden anturit.

Tutustutaanpa nyt jäykän joustavien piirilevyjen valmistusprosessiin. Näiden levyjen valmistusprosessi käsittää useita vaiheita suunnitteluvaiheesta lopulliseen kokoonpanoon. Tässä ovat tärkeimmät vaiheet:

1. Suunnittelu: Suunnitteluvaihe alkaa piirilevyasettelun luomisella, jossa huomioidaan haluttu muoto, koko ja toiminnallisuus.Suunnittelijat käyttävät erikoisohjelmistoja piirilevyjen suunnitteluun ja komponenttien sijoittelun ja jälkien reitityksen määrittämiseen.

2. Materiaalin valinta: Oikean materiaalin valinta on ratkaisevan tärkeää jäykkien flex-levyjen valmistuksessa.Siihen kuuluu joustavien alustojen (kuten polyimidi) ja jäykkien materiaalien (kuten FR4) valinta, jotka kestävät vaadittuja mekaanisia rasituksia ja lämpötilan muutoksia.

3. Joustavan alustan valmistus: Joustava substraatti valmistetaan erillisessä prosessissa ennen kuin se integroidaan jäykkä-flex-piirilevyyn.Tämä tarkoittaa johtavan kerroksen (yleensä kuparin) levittämistä valittuun materiaaliin ja sen sitten syövyttämistä piirikuvion luomiseksi.

4. Jäykkien levyjen valmistus: Jäykät levyt valmistetaan jälleen tavanomaisilla piirilevyjen valmistustekniikoilla.Tähän sisältyy prosesseja, kuten reikien poraaminen, kuparikerrosten levittäminen ja syövytys vaaditun piirin muodostamiseksi.

5. Laminointi: Kun joustava levy ja jäykkä levy on valmistettu, ne laminoidaan yhteen erityisellä liimalla.Laminointiprosessi varmistaa vahvan sidoksen kahden tyyppisten levyjen välillä ja mahdollistaa joustavuuden tietyillä alueilla.

6. Piirikuvioiden kuvaus: Käytä fotolitografiaprosessia joustavien levyjen ja jäykkien levyjen piirikuvioiden kuvaamiseen ulkokerrokselle.Tämä sisältää halutun kuvion siirtämisen valoherkälle kalvolle tai estokerrokselle.

7. Syövytys ja pinnoitus: Piirikuvion kuvantamisen jälkeen paljastunut kupari syövytetään pois jättäen tarvittavat piirin jäljet.Sitten suoritetaan galvanointi kuparijälkien vahvistamiseksi ja tarvittavan johtavuuden aikaansaamiseksi.

8. Poraus ja reititys: Poraa piirilevyyn reiät komponenttien asennusta ja yhteenliittämistä varten.Lisäksi suoritetaan reititys tarvittavien yhteyksien luomiseksi piirilevyn eri kerrosten välille.

9. Komponenttien kokoonpano: Piirilevyn valmistuksen jälkeen käytetään pinta-asennustekniikkaa tai läpireikätekniikkaa vastusten, kondensaattoreiden, integroitujen piirien ja muiden komponenttien asentamiseen jäykälle flex-piirilevylle.

10. Testaus ja tarkastus: Kun komponentit on juotettu levyyn, niille tehdään tiukka testaus- ja tarkastusprosessi sen varmistamiseksi, että ne toimivat ja täyttävät laatustandardit.Tämä sisältää sähkötestauksen, visuaalisen tarkastuksen ja automaattisen optisen tarkastuksen.

11. Loppukokoonpano ja pakkaus: Viimeinen vaihe on koota jäykkä-flex-piirilevy haluttuun tuotteeseen tai laitteeseen.Tämä voi sisältää lisäosia, koteloita ja pakkauksia.

Yhteenvetona

Rigid-flex -piirilevyjen valmistusprosessi sisältää useita monimutkaisia ​​vaiheita suunnittelusta lopulliseen kokoonpanoon. Ainutlaatuinen joustavien ja jäykkien materiaalien yhdistelmä tarjoaa valtavan joustavuuden ja kestävyyden, mikä tekee näistä levyistä sopivia monenlaisiin käyttötarkoituksiin. Teknologian kehittyessä jäykkien joustavien piirilevyjen kysynnän odotetaan kasvavan, ja niiden valmistusprosessien ymmärtäminen on tullut valmistajille ja suunnittelijoille kriittistä.