Starr-flexibles PCB-Design

Wenn Sie neu in der Welt von sind starres Flex-PCB-Designoder ein Fachmann, der mehr Einblicke benötigt, ist dies der Leitfaden, den Sie suchen. Der heutige Leitfaden behandelt grundlegende bis fortgeschrittene Designtechnologien für starre Flex-Leiterplatten. Von der grundlegenden Definition, der Klassifizierung, den Vorteilen, den Materialtypen, dem Funktionsprinzip, der Designsoftware bis zum Herstellungsprozess – am Ende werden Sie ein Experte für das Design starrer flexibler Leiterplatten sein. Kommen wir nun zum Hauptthema dieses Leitfadens.

• Was ist eine Starrflex-Leiterplatte?
• Arten von starr-flexiblen Leiterplattenschaltungen
• Vorteile der Starrflex-Leiterplattenschaltung
• Starr-Flex-Leiterplattenmaterial
• Wie Rigid-Flex-Leiterplatten funktionieren
• Überlegungen zum Starr-Flex-PCB-Design
• Beliebte Rigid-Flex-PCB-Designsoftware
• Tipps und Tricks für die Starrflex-Konstruktion
• Richtlinien für das Gerber-Layout von Starr-Flex-Leiterplatten
• Starr-Flex-PCB-Herstellungsprozess
• Hauptanwendungen von Starrflex-Leiterplatten
• FAQs zu Starrflex-Leiterplatten
• Schlussfolgerung

Was ist eine Starrflex-Leiterplatte?

Eine Starrflex-Leiterplatte ist eine Platte, die in der Anwendung eine Kombination aus starren und flexiblen Technologien verwendet.

Starrflexible Leiterplatte – Foto mit freundlicher Genehmigung: Alles über Schaltungen

Die meisten Starrflex-Platinen verfügen über „mehrere Schichten flexibler Schaltkreissubstrate“, die an starren Platinen befestigt werden. Die Befestigung erfolgt je nach Anwendungsdesign auf der Außen- oder Innenseite der Platine. Man kann es auch als ein Muster von Leitern beschreiben, die auf einer „flexiblen Isolierfolie“ gedruckte Schaltkreise aufweisen. Der Name Rigid Flex ist eine Kombination aus starren Schaltkreisen und flexiblen Schaltkreisen. Die Mischung aus starren und flexiblen Schaltkreisen ist das Ergebnis der Nutzung der Vorteile starrer und flexibler Schaltkreise. Der starre Abschnitt trägt den Großteil oder einen Teil aller Komponenten, die Sie auf der Rennstrecke benötigen. Der flexible Abschnitt dient als Verbindung zwischen einem starren Abschnitt und einem anderen starren Abschnitt. Es war die ursprüngliche Idee für Raumfahrtprogramme, die Platz und Gewicht sparen wollten. Aufgrund der Platz- und Gewichtsersparnis sind sie wahrscheinlich in vielen Bereichen anzutreffen. Bei Geräten wie Tablets und Mobiltelefonen ist es üblich, dass man sie schnell einpacken kann. Dadurch entfällt auch die Notwendigkeit einer Verkabelung bei solchen Geräten, was sie so einfach wie möglich macht. Sie werden das finden Starre-flexible Leiterplatte auf Geräten wie Radios, Pagern, Computern und Rechengeräten unter anderem.

Rigid Flex auf Fernsehern – Foto mit freundlicher Genehmigung: CNet

Die Schaltungen sind das Ergebnis einer dünnen Leiterschicht auf der Außenseite der Isolierplatte, die als Substrate bezeichnet werden. Auf der Oberfläche befinden sich verschiedene Komponenten, die durch Soldaten mit dem Substrat verbunden sind.

Arten von starr-flexiblen Leiterplattenschaltungen

Das Rigid-Flex-PCB-Design ist in verschiedenen Kategorien erhältlich, aus denen Sie je nach Anwendung auswählen können. Sie sollten darauf achten, je nach Anwendung die richtige Wahl des Typs des Rigid-Flex-PCB-Designs zu treffen. Lesen Sie weiter und informieren Sie sich über die verschiedenen Arten von Rigid-Flex-PCB-Designs, die Ihnen zur Auswahl stehen.

· Flexible Leiterplatte

Das bei der Herstellung der Platine verwendete Substrat ist flexibler Kunststoff. Es ermöglicht dem Vorstand, das zu tun, wozu die starren Formen nicht in der Lage sind. Es verleiht ihm die Flexibilität, die es ihm ermöglicht, sich zu bewegen, ohne die Leiterplatte (PCB) zu beschädigen. Sie sind im Vergleich zu starren Leiterplatten aufwändiger in der Herstellung, aber vorteilhafter.

                    Flexible Leiterplatte in einer Kamera – Foto mit freundlicher Genehmigung: Wikipedia

Sie können bei der Wiederherstellung sperriger und schwerer Kabel in anspruchsvollen Technologien und Anlagen wie Satelliten helfen. Für diese Art von Techniken sind kein schweres Material und große Räume erforderlich. Sie finden die flexible Leiterplatte in folgenden Formen:

1. Einseitige flexible Leiterplatte.
2. Doppelseitige flexible Leiterplatte
3. Mehrschichtige flexible Leiterplatte

§ Einseitiger Flex

Bei dieser Art von Rigid-Flex-Leiterplatte befindet sich die leitende Schicht mit dem Kupfermaterial auf einer Seite der Platine. Sie sind für dynamische Anwendungen oder alle Geräte, die sehr flexibel sein müssen, unerlässlich. Ihr Vorteil liegt in den geringen Anschaffungskosten und der einfachen Montage.

Einseitige Flex-Leiterplatte

Bei der Montage dieser Art von Starrflex-Leiterplatten benötigen Sie nur eine Art von Werkzeug. Es macht es einfach, viele Kopien des Boards zu reproduzieren. Es ist die perfekte Lösung für den Austausch der Kabelbäume.

§ Doppelseitiger Flex

Es ist eine Erweiterung der einseitigen Leiterplatte, bei der sich die Kupferleiter auf beiden Seiten der Leiterplatte befinden.

Doppelseitige Flex-Leiterplatte

Die Kupferisolatoren sind über Durchkontaktierungen oder durchkontaktierte Löcher miteinander verbunden. Die Durchkontaktierungen sind für die Herstellung aktiver Schaltkreise zwischen den beiden Schichten verantwortlich. Es gehört zu den gebräuchlichsten Designs, da es einfach herzustellen ist. Außerdem sind sie sehr leicht und man kann sie schnell reproduzieren.

§ Mehrschichtiger Flex

Schon am Namen erkennen Sie, dass die Platine mehr als einen doppelten Kupferleiter hat. Auf einer typischen Verbindung der Schaltkreise finden sich bis zu 10 leitfähige Schichten.

Mehrschichtiger Flex

Die Beziehungen zwischen den Schichten ergeben sich auch aus den Durchkontaktierungen oder den Durchgangslöchern. Sie sind unerlässlich für Anwendungen, die eine hohe Dichte an Steckverbinder-Leiterplatten und Leiterführungen durch kleinste Bereiche erfordern. Das PTH macht es einfacher und schafft mehr Platz für Lötstellen.

Rigid-Flex-Leiterplatte

Bei diesem Typ befinden sich die starre und die flexible Leiterplatte in einer Position. Der flexible Teil ist in den starren Teil integriert, und die PCB-Baugruppe befindet sich in einer Linie mit den Durchgangslöchern der Platte.

Starr-flexibles PCB-Design

Dadurch werden kleinere Verbindungsbereiche geschaffen, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass die Leiterplatte während des Anwendungsprozesses ausfällt. Die flexible Verbindung verhindert außerdem, dass sich das feste bzw. starre Teil verdreht und bricht. Sie finden sie auf der Hauptplatine von Computern.

Vorteile der Starrflex-Leiterplattenschaltung

Die Vorteile der Verwendung der starren Flex-Leiterplatte liegen nicht nur in der Platzersparnis und der Gewichtseinsparung der Geräte. Zu den weiteren Vorteilen der Technologie gehören:

• Es minimiert den Platzbedarf durch den Einsatz von 3D
• Es beseitigt die Notwendigkeit, Kabel und Stecker zwischen den starren Teilen zu haben. Es hilft, die Größe der Platine zu reduzieren und somit das Gewicht des gesamten Systems zu reduzieren
• Wenn Sie an der Maximierung des Platzes arbeiten, wird die Anzahl der Teile reduziert, die Sie in jeder Anwendung verwenden werden
• Die Reduzierung der Lötstellen stellt sicher, dass Sie sich auf die Konnektivität verlassen können
• Es ist einfach und die Handhabung während des Montageprozesses ist im Vergleich zu flexiblen Platinen unkompliziert
• Es vereinfacht auch den Prozess der Leiterplattenmontage
• „Integrierte ZIF-Kontakte“ bieten eine einfache modulare Schnittstelle zu dieser speziellen Umgebung
• Die Testbedingungen sind einfach, und Sie können vor dem Anschließen der Schaltkreise Tests durchführen
• Montage- und Logistikkosten werden ebenfalls reduziert, wenn Sie die Starr-Flex-Leiterplattenschaltung verwenden
• Sie können die Komplexität des mechanischen Designs erhöhen und Grad und Freiheit für Gehäuselösungen verbessern.

Starr-Flex-Leiterplattenmaterial

Es gibt viele Materialien, die Hersteller bei der Herstellung der Rigid-Flex-Leiterplatte verwenden. Der flexible Schaltkreis ist das Ergebnis der Stapelung von „flexiblem Substratmaterial“ mit Kupfer. Die Hersteller laminieren das Material unter Hitze und Druck mit Klebstoffen zusammen. Die Auswahl eines Materials für die Herstellung der Rigid-Flex-Leiterplatte ist entscheidend, da es die Haltbarkeit und Festigkeit bestimmt. Sie sollten das Substrat auswählen, das Sie nach der Analyse verwenden möchten:

• Dimensionsstabilität
• Thermische und Hitzebeständigkeit
• Elektrische Eigenschaften wie Leitfähigkeit
• Die Flexibilität des Materials
• Chemische Beständigkeit des Materials

Starr-Flex-Leiterplattenstapel

Der Bau einer mehrschichtigen Leiterplatte ist im Vergleich zur Herstellung mit Legosteinen ein Prozess. Die Teile sollten sich sehr leicht zusammenfügen lassen, aber Sie sollten dennoch die Anweisungen befolgen, damit die Teile zusammenkleben. Mehrschichtige Leiterplatten sind der moderne Standard und Hersteller können mehr als 30 Schichten stapeln. Die Schichtaufbauten sind in vielen Anwendungen auf der ganzen Welt von großer Bedeutung. Sie sollten bereit sein, Veränderungen in den Leiterplattenstrategien zu erleben. Lesen Sie weiter und finden Sie heraus, welche Art von Material Sie in einem Rigid-Flex-PCB-Design finden.

Flexibles Material

Es handelt sich um eine Technologie, bei der Sie elektronische Schaltkreise zusammenbauen, indem Sie elektronische Geräte auf flexiblen Kunststoffsubstraten platzieren. Zu den flexiblen Kunststoffsubstraten, auf die Sie stoßen, gehören PEEK, Polyimid oder transparentes Polyester, das Strom leiten kann. Darüber hinaus können Sie die silberne Flexschaltung auch im Siebdruckverfahren auf Polyester drucken.

Flexibles Material

Polyester (PET) ist in 25–125 Mikrometern leicht erhältlich und aufgrund seiner Flexibilität und elektrischen Leitfähigkeit ein Material der Wahl. Es ist außerdem beständig gegen Feuchtigkeit und chemische Eigenschaften und eignet sich daher hervorragend für industrielle Umgebungen. Die Vorteile der Verwendung des flexiblen Materials sind:

• Es bietet die Möglichkeit, starre Steckverbinder und Platinen zu ersetzen.
• Die einseitigen Schaltungen eignen sich für Anwendungen mit hohem oder dynamischem Flex.
• Es ermöglicht auch das Stapeln in verschiedenen Konfigurationen.
• Die Nachteile der Verwendung des flexiblen Materials sind:
• Es wird eine Kostensteigerung mit sich bringen, wenn Sie sie durch das starre Material ersetzen.
• Das Risiko einer Beschädigung während des Gebrauchs und der Handhabung ist sehr hoch, und Sie müssen besonders vorsichtig sein.
• Der Prozess der Montage wird komplex
• Eine Nachbearbeitung oder Reparatur des Materials ist aufwendig und in vielen Fällen unmöglich
• Eine schlechte Nutzung des Panels erhöht die Kosten

Starres Material

Es gibt viele Materialien, die Hersteller verwenden, wenn sie den starren Teil der Starrflex-Leiterplatte herstellen. Die Materialien variieren je nach Anwendung. Nach sorgfältiger Analyse der Bewerbung treffen Sie eine Materialauswahl.

Starres Material

Abgesehen von der Anwendung gibt es andere Faktoren, die Sie bei der Auswahl des starren Materials berücksichtigen sollten. Die Faktoren sind:

• Zuverlässigkeitsanforderungen
• Haltbarkeit oder Anwendungsdauer
• Herstellungsverfahren
• Budget und Kosten, die Sie verwenden möchten

Die am häufigsten verwendeten starren Materialien, die Hersteller verwenden, sind: Substratmaterial – Es handelt sich um die Verwendung von gewebtem Fiberglas, das viel Epoxidharz verwendet, um es besser zu machen. Es ist jedoch nicht zuverlässig, da es häufigen Stößen, ständigen Bewegungen und Vibrationen nicht standhält. Dies ist der Grund, warum Hersteller auf Polyimid umsteigen. Polyimid – Hersteller verwenden es aufgrund seiner Zähigkeit, Vielseitigkeit und Beständigkeit gegen ständige Vibrationen und Bewegungen. Es ist auch hitzebeständig, was es zum besten Material in sehr heißen Umgebungen macht.

Polyimid

Das Substrat, das Hersteller normalerweise bevorzugt verwenden, ist Polyimid, ein flexibler und robuster Duroplast. Es gibt viele Beispiele für das Polyimid, das Sie im Herstellungsprozess des Geräts verwenden könnten. Dazu gehören Kapton, Apical, UPILEX, Norton TH, VTEC PI und Kaptrex. Leitermaterial Das Leitermaterial, das Hersteller bei der Bestückung der Starr-Flex-Leiterplatte bevorzugt verwenden, ist Kupfer.

Leitermaterial - Kupferfolie

Aufgrund der folgenden Vorteile ist es für viele Hersteller das Leitermaterial der Wahl:

• es ist leicht verfügbar
• hohe Bearbeitbarkeit
• es kann strom leiten

Es gibt zwei Arten von Kupferfolien, die Sie für die Herstellung von Schaltkreisanwendungen verwenden können. Dazu gehören das galvanisch abgeschiedene Kupfer und die gewalzte Kupferfolie. Die Formen stehen Ihnen in verschiedenen Stärken, Größen und Gewichten zur Auswahl. Sie unterziehen das Kupfer einer Oberflächenbehandlung, bevor Sie es bei der Platinenmontage verwenden. Sie tragen eine dünne Schicht Zink auf, um die Langlebigkeit bzw. Haltbarkeit der Kupferfolie zu erhöhen. Die Folien werden einer chemischen Behandlung unterzogen, um:

• Reduzieren Sie den Abbau der Bindung
• Erhöhen Sie die Haftung der Verklebung
• Steigern Sie die Stärke der Bindung
• Schützen Sie die Platine vor Oxidation

Klebstoffarten Hersteller verwenden Klebstoffe, um die Lebensdauer der Rigid-Flex-Leiterplatten zu erhöhen und zu verlängern. Sie sind die Hauptverbinder zwischen den Leitermaterialien und den Substraten. Entscheidend ist die Entscheidung über die Art des Klebstoffs, den Sie zum Verbinden von Leiter und Substrat verwenden. Es gibt viele Klebstoffe auf dem Markt, aus denen die Hersteller wählen können. Denken Sie daran, dass Sie je nach Anwendung einen Klebstoff auswählen. Zu den gängigsten Klebstoffen, die Sie verwenden können, gehören:

• Polyimid-Klebstoffe – ist aufgrund seiner Temperaturbeständigkeit bis zu 500 Grad Celsius gut.
• Polyesterklebstoffe – sind billig und haben eine geringe Haftfestigkeit. Da es eine geringe Wärmeleitfähigkeit hat, entscheiden sich Hersteller für modifizierte Polyesterklebstoffe. Der modifizierte Typ hat eine hervorragende Hitzebeständigkeit und eine hervorragende Vielseitigkeit für die Verwendung bei der Montage komplexer Platinen.
• Acrylklebstoffe – sie haben eine ausgezeichnete thermische Stabilität, Beständigkeit gegen chemische Korrosion, sind einfach aufzutragen, billig und leicht verfügbar.
• Epoxide – aufgrund ihrer Hitze-, Chemikalien- und Lösungsmittelbeständigkeit bei der Montage von Starrflex-Designs üblich. Sie sind sehr flexibel und haben eine hervorragende Klebstabilität und sind durch den Zusatz von Polyester sehr stabil.
• Schutzbeschichtungen – Sie werden damit die Oberfläche der Starrflex-Leiterplatten schützen. Es hilft bei der Beständigkeit gegen Öle, Chemikalien, Staub, Kohlenwasserstofflösungen und verschiedene Kohlenwasserstofflösungen. Sie wählen das Schutzmaterial aus, nachdem Sie die Art des Materials kennen, das für die Montage von Starrflex-Leiterplatten verwendet wird.

Sie werden wahrscheinlich Schutzbeschichtungen wie Deckschichten und Deckanstriche finden. Isolatoren Das Material, das die Hersteller für die Herstellung der Substrate verwenden, dient auch als Material für die Isolatoren. Sie sorgen für eine hervorragende elektrische Isolierung zwischen den Teilen, die elektrischen Strom leiten. Die von den Herstellern zur Herstellung der Isolatoren verwendeten Materialien sind Keramik, Teflon und bestimmte Polymere. Das häufigste Substrat, das gleichzeitig als Isolator dient, ist FR-4. FR-4 ist ein Laminat aus Glasfaser-Epoxidharz, das leicht verfügbar und erschwinglich ist. Es ist ein hervorragender Isolator für die elektrische Leitfähigkeit und widerstandsfähiger gegen Flammen als Glasfaser.

Wie Rigid-Flex-Leiterplatten funktionieren

Die Rigid-Flex-Leiterplatte funktioniert nach den gleichen Prinzipien, jedoch in unterschiedlichen Anwendungen. In vielen Anwendungen fungieren sie als Anschlüsse, die den Stromfluss von einem Punkt zum anderen ermöglichen. Dadurch eignet es sich sehr gut für den Einsatz in vielen Anwendungen, wie Sie in Kürze erfahren werden. Es wird auf Computer-Motherboards und Tastaturen verwendet, um bei der Übertragung von Informationen zu helfen.

Starre flexible Leiterplatte

In ihrem Fall fungieren sie als Anschlüsse, die Informationen von einem Teil des Computers zum nächsten übertragen. Bei den Tastaturen aktivieren sie die Schaltmatrix, sodass bei der Eingabe alles korrekt übersetzt und transformiert wird.

Laptop-Tastatur mit starrer Flex-Leiterplatte

Bei LCD-Anwendungen oder -Herstellungen fungiert das Glas als Substrat, auf dem sich die flexiblen Verbindungen befinden. Sie arbeiten mit anderen Sendern zusammen, um die Flüssigkristallanzeige zu erzeugen. In diesem Fall erhöhen sie die Zuverlässigkeit und maximieren die Anpassungsfähigkeit des Geräts. Sie dienen auch als Verbindungsschaltungen, Kondensatoren und Widerstände, entweder direkt oder unter Verwendung anderer Anschlüsse zur Unterstützung. Auf diese Weise vervollständigen sie den Stromkreis und machen ihn für die Übertragung von Daten und Strom relevant. Sie ermöglichen auch die Übertragung von Signalen, da die Leitfähigkeit sehr hoch ist. Die Funktionsprinzipien werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, wie zum Beispiel:

• Handy oder Handy
• Medizinisches Gerät zur Übertragung von Signalen an den Computer
• Computer besonders unter der Tastatur und dem Motherboard
• Sonnenkollektoren, da sie bei der Übertragung von Wärme zur Umwandlung in elektrische Energie helfen
• Elektronik wie Fernsehgeräte, Radios und viele andere Anwendungen.

Überlegungen zum Starr-Flex-PCB-Design

Wenn Sie eine Starrflex-Leiterplatte entwerfen möchten, müssen Sie bestimmte Dinge berücksichtigen. Diese Überlegungen ermöglichen den reibungslosen Betrieb der Starr-Flex-Leiterplatte und vermeiden Störungen.

Starr-Flex-PCB-Design

Viele Designer haben viele Anforderungen erfüllt und erwartet, dass sie die Kosten senken und die Effizienz steigern. Aus diesem Grund greifen viele von ihnen häufig auf starre, flexible 3D-Schaltungen zurück, um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden. Es erfordert eine sehr enge Zusammenarbeit und Überwachung zwischen dem Hersteller und dem Designer, damit sie an der Beseitigung von Fehlern arbeiten können. Lesen Sie weiter und erfahren Sie mehr über die Dinge, die Sie in Betracht ziehen werden.

Beliebte Rigid-Flex-PCB-Designsoftware

Um eine Rigid-Flex-Leiterplatte zu entwerfen, benötigen Sie eine spezielle Software, die Sie dabei unterstützt, das Richtige zu machen. Außerdem wird dadurch die Gestaltungsarbeit sehr vereinfacht und Sie sparen auf lange Sicht Zeit und Geld. Es gibt fast 46 Softwareprogramme, die Sie zum Entwerfen der Rigid-Flex-Leiterplatte verwenden können.

Starr-Flex-PCB-Design

Einige der Software, die Ihnen zur Auswahl steht, sind:

§ PCB-Künstler

Dies ist ein zuverlässiges Werkzeug, das Sie beim Entwerfen Ihrer Leiterplatte verwenden können, und es verfügt über einige der besten Funktionen. Zu den Hauptfunktionen gehören eine Komponentenbibliothek mit mehr als 500,000 Teilen, kostenlose Gerber-Dateien und integrierte Schaltpläne. Darüber hinaus verfügen sie über eine Teileliste sowie Berichte im CSV-Format und eine Designregel, die Fehler zwischen ausgewählten Elementen überprüft.

§ Ultiboard

Es bietet schnelle PCB-Prototypen und mehrere Anwendungen darauf. Es hat auch nahtlose Integrationen mit dem Multisim und vollständige Schaltpläne der Schaltungen. Weitere Software beinhaltet:

• Altium-Designer 17
• Solidworks-Leiterplatte
• Diptrace
• PCBWeb
• BSch3V
• XSchaltung
• GerbV
• KiCad Eda
• Eagle-PCB
• Schaltungshersteller
• Pad2Pad
• OderCAD
• ZenitPCB
• Circuit Studio
• PCB123
• Spitze
• FreiPCB
• Mentor Graphics Xpedition
• ExpressPCB
• Tina
• Fritzing
• EasyEDA
• Proteus
• Umrichter
• Schaltungsassistent.

Tipps und Tricks für die Starrflex-Konstruktion

Ursprünglich wurde das Rigid Flex in zwei separaten Teilen entworfen, wobei der harte Teil und der flexible Teil getrennt waren.

Starr-Flex-PCB-Design

Es war sehr kostspielig und zeitaufwändig und sie fanden bessere Lösungen für dieses Problem. Sie können die 3D-Animation nutzen oder Papiermodelle oder Mylar-Modelle erstellen. Beim Design gibt es Tipps, auf die Sie achten sollten. Dazu gehören:

• Kosten für das Design
• Die Zusammenarbeit mit Ihrem Hersteller stellt sicher, dass Sie angesichts der Vorteile ein perfektes Gerät zu einem niedrigen Preis erhalten.
• Brettform
• Ziehen Sie eine Form in Betracht, die beim Entwerfen mehr Schaltkreise enthalten kann. Es hilft beim Einsparen von Platz und auch bei den Kosten für das Entwerfen. Denken Sie beim Betrachten der Designs an den Biegeradius und lassen Sie sich flexible Teile einfallen.
• Tracerouting – Vermeiden Sie die Verwendung scharfer Ecken und Kurven, um die Belastung des Geräts zu verringern.
• Der Pfad durch Löcher und Durchkontaktierungen – versuchen Sie, die Verwendung von Durchkontaktierungen in den Biegebereichen zu vermeiden, insbesondere wenn Sie für dynamische Anwendungen entwerfen.

Weitere Tipps, die Sie beachten sollten, sind eine Deckschicht, Hobel, gestaffelte Längen, Wartungsschleifen und Kupferkonservierung. Sie sollten sich auch die Panelisierung, die Reißfestigkeit, die Führung und das statische Biegeverhältnis ansehen.

Richtlinien für das Gerber-Layout von Starr-Flex-Leiterplatten

Die Richtlinien basieren auf IPC 2223C für den Aufbau von Starrflex-Leiterplatten. Stellen Sie sicher, dass der Grad an Zuverlässigkeit und Leistung sehr hoch ist. Die wichtigsten zu beachtenden Elemente sind die selbstklebenden Flexkerne. Selektive Flexbereiche und Laminierung des starren Bereichs. Schauen Sie sich die Hard-Flex-Übertragungsleitung an, wo die flexiblen Schichten und die starren Schichten aufeinandertreffen. Berücksichtigen Sie anschließend die Durchkontaktierungen oder den Pfad durch Löcher mit einer Mindestanforderung von 0.05 Zoll. Bohren Sie das PTH nicht durch bestimmte Klebstoffe für die Deckschicht. Achten Sie auf die Abstände auf den Kupferelementen mit einem Mindestabstand von 0.025 Zoll auf den Außenschichten. Überprüfen Sie dann die Dicke der Flexschicht und gleichen Sie die Konstruktion der Elemente aus. Stellen Sie sicher, dass sie am Ende der Entwicklung unter Berücksichtigung der Anzahl der Flexschichten das gleiche Finish haben. Sie können die flexiblen Schichten paarweise verwenden und flexible Klebstoffe in den starren Bereichen entfernen. Kontrollieren Sie jede Form der Impedanz, wenn Sie abgeschirmte Designs erstellen. Wenn möglich, versetzen Sie die Leiterbahnen im Flexbereich von einer Schicht zur nächsten. Berücksichtigen Sie beim Leiterbahnlayout parallele oder gerade Layouts, um mögliche mechanische Belastungen zu vermeiden.

Starr-Flex-PCB-Herstellungsprozess

Was ist der Unterschied beim Zusammenbau von Rigid Flex PCB und Flex PCB? Die Herstellung der flexiblen Leiterplatte ist im Vergleich zur Herstellung der starren flexiblen Leiterplatte unkompliziert.

Starrflex-Leiterplattenschaltung

Starr-Flex-Leiterplatten erfordern wiederholte Laminierungen, und die Fabrik benötigt Produktionsmaschinen für starre Leiterplatten. Es werden auch die Mechanismen zur Herstellung der Flex-Leiterplatten benötigt, was die Qualitätskontrolle erschwert.

Herstellungsprozess von Starrflex-Leiterplatten

Bereiten Sie das gesamte benötigte Material vor, indem Sie die Produktionsplatten mit Chemikalien reinigen. Platzieren Sie den „schaltkreisbildenden Fotolackfilm“ und stellen Sie sicher, dass der Film richtig haftet. Um Schäden an den dünnen Kernen zu vermeiden, gehen Sie vorsichtig mit den Handhabungsgeräten um. Der zweite Schritt ist die Freilegung von Schaltkreismustern durch Fotoresistierung der beschichteten Platten. Auf den beschichteten Platten sind in der Regel Schaltungsgrafikmuster überlagert. Dabei überträgt UV-Licht an der Maschine das Schaltungsmuster auf die Folie. Der Ätzprozess erfolgt, indem die Schaltkreismuster mithilfe spezieller Geräte in den dünnen Kern geätzt werden. Abhängig von der Art des Designs, das Sie erstellen möchten, können Sie beide Seiten der Folie ätzen. Anschließend bringen Sie es zur Bohrmaschine, um die Schaltkreislöcher zu bohren. Sie können Lasersysteme verwenden, um sehr kleine Leiterlöcher herzustellen. Sie nehmen die Folie zum Verkupfern, um die Löcher mit den richtigen Kupferelementen zu füllen. Dies ist der Ausgangspunkt für die Leitfähigkeit des Geräts. Der nächste Schritt besteht darin, es durch Decklagen zu führen, um es vor dem Laminieren auszurichten und an der richtigen Stelle zu befestigen. Anschließend erfolgt die Laminierung im Coverlay-Verfahren unter ausreichend Druck und Hitze. Dadurch wird sichergestellt, dass die Laminierung und Haftung ordnungsgemäß ist und in Zukunft keine Probleme mehr auftreten. Der nächste Schritt ist das Anbringen von Versteifungen, bevor es unter den gleichen Bedingungen zur Laminierung zurückgelegt wird. Sie unterziehen das Gerät elektrischen Tests, um sicherzustellen, dass es den elektrischen Strom ordnungsgemäß leitet. Es hilft auch bei der Isolation und Kontinuität des Prozesses.

CPU

Der letzte Schritt ist die endgültige Fertigung, bei der die einzelnen Teile mit präzisen weiblichen/männlichen Farbsätzen gestanzt werden. Sie können andere Methoden wie Laserschneiden, Färben von Stahllinien, mechanisches Fräsen und die Verwendung von chemisch gefrästen Matrizen verwenden.

Hauptanwendungen von Starrflex-Leiterplatten

Die aktuelle Situation für Starrflex-Leiterplattenhersteller weltweit. Hersteller sind in der Lage, ihre Software von Zeit zu Zeit zu aktualisieren, um Schritt zu halten. Außerdem müssen die Maschinen von Zeit zu Zeit aktualisiert werden, was in der Regel sehr kostspielig ist. Es zeichnet sich ein Trend ab, der die Einführung oder Integration des IoT erfordert, um die Nachfrage nach flexiblen Leiterplatten anzukurbeln. Sie werden die Starrflex-Leiterplatte in verschiedenen Formen verwenden, wenn Sie auf die Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit Ihres Geräts achten. Dies ist praktisch, wenn Verformungen und Durchbiegungen unvermeidbar sind. Die Technologie hat einen langen Weg zurückgelegt und sie werden in kompakteren Grenzsituationen eingesetzt. Auch die Nachfrage nach Anwendungen auf unterschiedlichen Geräten ist in der jüngeren Vergangenheit gestiegen. Die Erwartungen daran sind riesig und es wird bald noch weiter wachsen. Sie sind in nahezu allen Marktsegmenten vertreten, darunter Medizin, Militär, Information, Luftfahrt, Instrumentierung, Automobilindustrie sowie industrielle Sensoren und Steuerungen.

FAQs zu Starrflex-Leiterplatten

Starre Flex-Leiterplatte

1) Erlauben Sie dem Kunden, zum Design beizutragen, das er möglicherweise für seine Starr-Flex-Leiterplatte benötigt?

Als Kunde steht es Ihnen frei, anzurufen und eine maßgeschneiderte Rigid-Flex-Leiterplatte anzufordern. Der Input des Kunden ist sehr wichtig und wir akzeptieren ihn, weil er auch die Art und Weise der Entwicklung verbessert. Ein Team von Ingenieuren steht Ihnen jederzeit zur Verfügung, um Sie durch das von Ihnen gewünschte Design zu begleiten.

2)Gestatten Sie mir, aus den verfügbaren Optionen verschiedener Geräte zu wählen, die ich für die Bestückung meiner Leiterplatte verwenden kann?

Es gibt ziemlich viele Optionen, insbesondere bei der Ausstattung, die Sie wählen können. Wenn Sie eine kundenspezifische Starrflex-Leiterplatte anfordern, können Sie auch den Bausatz für die Bestückung auswählen.

3)Ich habe den PLCC-Stecker in vielen Verbindungen gesehen, kann ich seine Funktion kennen?

Es gibt eine Vielzahl von PLCC-Steckern, denen Sie in verschiedenen Rigid-Flex-PCB-Designs begegnen werden. Sie dienen als Verbindungsglied zwischen den PLCC-Fertigungsbuchsen und der flexiblen Leiterplatte.

4)Können Sie den FR-4 Semiflex in beide Richtungen biegen?

Die Konstruktionsregeln besagen, dass der FR4 Semiflex mit dem Fräsbereich innen möglich ist.

5) Was ist der Unterschied zwischen Polyimid und LCP?

LCP oder Flüssigkristallpolymer hat im Vergleich zu Polyimid eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme und eine bessere Dimensionsstabilität. Es ist nicht so zuverlässig wie Polyimid und die Kosten sind hoch.

6) Haben Sie die UL-Zulassung für Starrflex?

Es sind vier UL-Listungen verfügbar, darunter Entflammbarkeit, vollständige Anerkennung, DSR und CTI.

7) Was kostet der FR4 Semiflex?

Die Kosten für den FR4 Semiflex variieren entsprechend je nach Wert, den er Ihnen bietet. Die Kosten für die Verwendung bringen Ihnen einen komparativen Vorteil, also ist es fair.

8)Welche Software kann ich verwenden, wenn ich einen Starrflex konstruieren möchte?

Sie können die EDA-Software für die Designs vom einfachen Adler bis zum raffinierten Mentor verwenden.

9) Was ist die maximale Kupferdicke, die ich verwenden kann?

Die Nenndicke des Kupfers, das Sie verwenden möchten, sollte 70 Millimikron nicht überschreiten.

10)Ist es in Ordnung, das Gigabit-Signal im Rigid-Flex zu verwenden?

Es ist in Ordnung, das Gigabit-Signal zu verwenden, da viele USB3-Geräte es verwenden. Sie müssen sich auf ein gut abgestimmtes Design mit gut definierten Impedanzen einigen.

11) Was ist Ihre Empfehlung zum Flexen nach innen oder außen?

Das Biegen nach außen ist besser, weil es billiger ist als das Biegen nach innen. Das Einlegen von mehr Schichten wird teurer.

12) Kann ich Wärme anwenden, um mir beim Biegen des Semiflex zu helfen?

Es ist möglich, entspricht aber nicht den Empfehlungen, da es zu Versprödung und Alterung führen kann. Sie können die Anzahl der Stapel erhöhen und stattdessen eine Biegehilfe verwenden.

13)Wie hoch ist der Wärmewiderstand des FR4 Semiflex beim Umspritzen mit Kunststoff?

Der thermische Widerstand ändert sich nicht und entspricht dem des Ausgangsmaterials.

14) Was ist die Größe der kleinsten Plattendurchgangslöcher, die Sie bekommen können?

„0.006 für ein Teil mit einer Enddicke von 0.062 oder einem Verhältnis von 10:1.“

15) Haben Sie das kleinste Dielektrikum, das zwischen den Schichten existiert?

Das kleinste verfügbare ist wie folgt:

1. 1 Unze Kupfermantel = 0.004–0.005 Millimikron
2. 2 Unzen Kupfermantel = 0.004 Millimikron
3. Haben wir etwas mit dem Namen Hybrid-Leiterplatten?

Ja, Hybrid-Leiterplatten sind hauptsächlich für die HF- und Breitbandindustrie erhältlich.

16) Was ist FPC?

FPC steht für Flexible Printed Circuit und ist eine Verbindung zur Übertragung von Signalen für die Elektronik.

17) Welche Dateirichtlinie verwenden Sie bevorzugt bei der Herstellung der Starrflex-Leiterplatte?

Wir verwenden die Gerber-Dateien, die in allen Herstellungsprozessen verwendet werden.

Schlussfolgerung

Wie Sie sehen, kann das Design starrer flexibler Leiterplatten ein einfacher Prozess sein, wenn Sie über die richtigen Werkzeuge und Zubehörteile verfügen. Darüber hinaus spielen starre flexible Leiterplatten eine grundlegende Rolle in modernen elektrischen und elektronischen Systemen. Das Beste daran: Ich habe alles über starre Flex-Leiterplatten einfach erklärt, damit Sie es verstehen. Noch wichtiger ist, dass Sie einen zuverlässigen Hersteller von starren flexiblen Leiterplatten auswählen müssen, der Sie bei der Umsetzung Ihres Projekts unterstützt.