2025-08-26
PCB เรฟิก-ฟล็กซ์หลายชั้นเป็นนวัตกรรมแบบไฮบริดในอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งรวมความมั่นคงทางโครงสร้างของ PCB เรฟิกกับความยืดหยุ่นของวงจรเฟล็กซ์การ ออกแบบ แบบ เฉพาะ ตัว นี้ ทํา ให้ เครื่อง สามารถ บิด, พับหรือสอดคล้องกับพื้นที่ที่แคบ หลักสําหรับการใช้งานที่ทันสมัย เช่น สมาร์ทโฟนที่พับได้, เซ็นเซอร์รถยนต์ และเครื่องปลูกแพทย์กระบวนการผลิตของ PCBs ที่แข็งแรงและยืดหยุ่นต้องการวัสดุเฉพาะเจาะจง การเลเมนต์ความแม่นยํา และการจัดการอย่างละเอียดของส่วนยืดหยุ่น
คู่มือนี้ทําให้กระบวนการการผลิต PCB เร็ก-ยืดหยุ่นหลายชั้นไม่ซับซ้อน ตั้งแต่การเลือกวัสดุจนถึงการทดสอบสุดท้ายและการปฏิบัติที่ดีที่สุดที่สําคัญเพื่อให้มั่นใจไม่ว่าคุณจะเป็นวิศวกรที่ออกแบบเพื่อการลดขนาด หรือผู้ผลิตที่ปรับขนาดการผลิตการเข้าใจกระบวนการนี้จะช่วยให้คุณใช้ศักยภาพเต็มของเทคโนโลยี Rigid-Flex หลายชั้น.
พีซีบีแบบแข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้น คืออะไร?
ก่อนที่จะดําเนินการผลิต มันจําเป็นที่จะกําหนด PCBs แข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้นและคุณค่าเฉพาะของพวกเขา:
1โครงสร้าง: มันประกอบด้วยชั้นแข็ง (โดยทั่วไป FR-4) และชั้นยืดหยุ่น (เช่นโพลีไมด์) ที่เชื่อมต่อกันผ่านช่องทางที่เคลือบเพื่อสร้างวงจรบูรณาการเดียว
2ข้อดีสําคัญ: ไม่เหมือนกับ PCB ที่แข็งแรง (รูปร่างคง) หรือ PCB ที่ยืดหยุ่นเท่านั้น (จํานวนชั้นจํากัด) การออกแบบแบบ Rigid-Flex หลายชั้นรองรับ 4 หน่วย 20 ชั้นของวงจรในขณะที่สามารถบิดในพื้นที่เฉพาะเจาะจง (เช่นโทรศัพท์ที่พับได้ หมุน).
3การใช้งานทั่วไป: อิเล็กทรอนิกส์ที่พับได้ โมดูล ADAS ของรถยนต์ อุปกรณ์การแพทย์ที่ใส่ได้ และเซ็นเซอร์อากาศ
กระบวนการผลิตของพวกเขาต้องสมดุลความต้องการที่ขัดแย้งกันสองอย่าง: ความแม่นยําที่จําเป็นสําหรับวงจรหลายชั้นและความยืดหยุ่นในการหลีกเลี่ยงการทําลายชั้นยืดหยุ่นระหว่างการผลิต
ขั้นตอนที่ 1: การคัดเลือกวัสดุ ฐานของ PCBs rigid-flex ที่น่าเชื่อถือ
การเลือกวัสดุคือการสร้างหรือทําลายสําหรับ PCBs ที่แข็งแกร่งและยืดหยุ่นหลายชั้น เนื่องจากส่วนประกอบแต่ละส่วนต้องทนความร้อนของการปรับแผ่น, วงจรบิด, และสภาพแวดล้อมการใช้งานปลายด้านล่างนี้คือการแยกของวัสดุที่สําคัญและรายละเอียดของพวกเขา:
ประเภทวัสดุ | ตัวเลือกร่วม | คุณสมบัติสําคัญ | บทบาทใน PCBs Rigid-Flex หลายชั้น |
---|---|---|---|
สับสราทยืดหยุ่น | โพลีไมด์ (PI), PEEK, LCP | PI: -269 °C ถึง 300 °C ความหนา 50 ‰ 125 μm | รูปแบบส่วนยืดหยุ่น; สนับสนุนการบิดซ้ํา |
สับสราทแข็ง | FR-4 (Tg 150~180°C), Rogers 4350 | FR-4: ความแข็งแรงทางกลสูง ความหนา 0.8~1.6mm | ให้ความมั่นคงโครงสร้างสําหรับองค์ประกอบ |
สารสอด | อะคริลิค, อีโป็กซี่, โพลีไอมิด | อาคริลิค: การรักษาความร้อนต่ํา (120 °C); อีโป็กซี่: ความแข็งแรงในการผูกพันสูง | ผูกผูกผูกผูกผูกและชั้นแข็ง; ป้องกันการปลดแผ่น |
ผนังทองแดง | ทองแดงประกอบด้วยอิเล็กตรอน (ED) ทองแดงม้วน (RA) | ED: ความหนา 1235μm (ยืดหยุ่น); RA: 3570μm (แข็ง) | แผ่นร่องรอยการนําไฟ; ทองแดง RA ทนต่อการแตกในพื้นที่ flex |
หน้ากากผสม | โพลีไมดภาพเหลว (LPI) | นุ่มนวลเมื่อแข็ง; ความหนา 25-50μm | ป้องกันรอยยืดจากการออกซิเดชั่น; ทนการบิด |
ข้อ พิจารณา ที่ สําคัญ
1.ความเข้ากันแบบยืดหยุ่นและแข็งแรง: ผสมผสมต้องตรงกับ CTE (ประสิทธิภาพการขยายความร้อน) ของทั้งพื้นฐานยืดหยุ่นและแข็งแรงเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดระหว่างการเลเมนโพลีไมด์ฟล็กซ์คอร์คู่ที่ดีที่สุดกับสารเล็บอีโป๊กซี่ (CTE ~ 20 ppm/°C) เพื่อลดความเครียดให้น้อยที่สุด.
2.ความทนทานชั้นยืดหยุ่น: ใช้ทองแดงที่ม้วน (RA) สําหรับร่องรอยยืดหยุ่น
3การใช้งานระยะยาว: สําหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมรถยนต์หรืออากาศ, เลือก LCP (พอลิเมอร์คริสตัลเหลว) สับสราทยืดหยุ่น, ที่รักษาความยืดหยุ่นที่ 200 °C + และทนต่อสารเคมี.
ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนต่อขั้นตอน
กระบวนการผลิตรวมการผลิต PCB ที่แข็งแกร่ง (การผสมผสาน, การเจาะ) กับเทคนิค PCB ที่ยืดหยุ่น (การจัดการกับพื้นฐานที่อ่อนแอ, การหลีกเลี่ยงการพับ) ด้านล่างมีการแยกรายละเอียดและลําดับ:
ขั้นตอนที่ 1: การจัดทําก่อนการผลิต และการเตรียมวัสดุ
ก่อนการสร้างรูปแบบวงจร วัสดุจะถูกเตรียมพร้อมเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเหมือนกันและการติดแน่น
1การเตรียมแกนยืดหยุ่น:
a. สับสราตยืดหยุ่น (ตัวอย่างเช่น โพลีไมมิด 50μm) ถูกทําความสะอาดด้วยแอลกอฮอลล์ไอโซโพรพีล เพื่อกําจัดน้ํามันและฝุ่น
ฟอยล์ทองแดง (ทองแดง RA ขนาด 1235μm) ถูกผสมผสานทั้งด้านของแกน flex โดยใช้ความร้อน (180 ° C) และความดัน (300 psi) สร้าง ผสมผสานทองแดงผสมผสาน (CCL)
2การเตรียมแกนแข็ง:
a. สับสราตที่แข็งแกร่ง (เช่น FR-4 ขนาด 1.6 mm) ถูกตัดเป็นขนาดแผ่น (โดยทั่วไป 18 ′′ x 24 ′′) และถอนกระดูกเพื่อกําจัดขอบคม
b. โฟลีย์ทองแดง (ทองแดง ED 35 ‰ 70 μm) ถูกผูกกับแกนที่แข็งแกร่งผ่านการผสมผสานทางความร้อน, สร้างฐานสําหรับชั้นวงจรที่แข็งแกร่ง.
ขั้นตอนที่ 2: การออกแบบวงจร (ชั้นยืดหยุ่นและแข็ง)
การออกแบบสร้างร่องรอยในการนําไฟทั้งชั้นยืดและชั้นแข็ง โดยใช้การถ่ายภาพและการถัก
1การใช้งาน:
a.การทนแสง (ฟิล์มของเหลวหรือแห้ง) ถูกนําไปใช้กับแผ่นผิวเคลือบที่เคลือบด้วยทองแดงและแผ่นผิวเคลือบที่แข็งแรง สําหรับชั้นผิวเคลื่อน ใช้การทนแบบยืดหยุ่นเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกระหว่างการจัดการ
2.การเผชิญหน้าและการพัฒนา:
a.ความต้านทานถูกเผยแพร่ต่อแสง UV ผ่านรูปถ่าย (มีรูปแบบวงจร) ความต้านทานที่ไม่ได้เผยแพร่ถูกล้างออกไปด้วยสารแก้ไขการพัฒนา โดยปล่อยให้ร่องรอยทองแดงที่ต้องถักเผยแพร่
3การกวาด:
a.ชั้นยืดหยุ่น: ละลายในเครื่องฉีดอ่อน (อะโมเนียมเพอร์ซัลฟาต) เพื่อกําจัดทองแดงที่ไม่ต้องการ เวลาฉีดลด 20% เมื่อเทียบกับชั้นแข็งเพื่อหลีกเลี่ยงการทําลายเยื่อพอลิไมด์
b.ชั้นแข็ง: ตัดด้วยเหล็กคลอริดหรือคลอริดทองแดง, มาตรฐานสําหรับ FR-4.
4.ต่อต้านการถอดผ้า:
a. photoresist ที่เหลือถูกถอนด้วยสารละลาย (เช่น นาเดียมไฮโดรออกไซด์) เพื่อเปิดเผยรูปแบบวงจรสุดท้ายบนชั้นยืดหยุ่นและชั้นแข็ง
ขั้นตอนที่ 3: การผสมผสาน ผสมผสานชั้นยืดหยุ่นและแข็ง
การผสมเป็นขั้นตอนที่สําคัญที่สุดในการผลิตแบบแข็ง-ยืด เนื่องจากมันต้องเชื่อมชั้นโดยไม่ทําให้ส่วนยืดหยุ่นบิดหรือทําลายวงจร:
1การตัดสับ:
a.แผ่นที่ติด (ตัวอย่างเช่นพื้นฐาน epoxy) ถูกตัดด้วยเลเซอร์เพื่อสอดคล้องกับขนาดแผ่น, มีช่องสําหรับ vias และพื้นที่ flex (เพื่อหลีกเลี่ยงการผูกส่วนยืดหยุ่นกับชั้นแข็ง)
2- สเตคอัพชั้น:
a.ชั้นถูกจัดให้ตรงกันโดยใช้เครื่องหมายที่เชื่อถือได้ (วงกลมทองแดง 1 มม.) เพื่อรับรองการจดทะเบียนผ่านและรอย (ความอดทน ± 0.02 มม.) การจัดเรียงโดยทั่วไปดังนี้:แผ่นแข็ง → แผ่นแน่น → แผ่นยืดหยุ่น → แผ่นแน่น → แผ่นแข็ง.
3.การควบคุมอัตราละเมิด:
a. การกดสตั๊กในเครื่องลามิเนทระยะว่างที่ 160 ~ 180 ° C และ 400 ~ 500 psi เป็นเวลา 30 ~ 60 นาที. ระยะว่างกําจัดกระบอกอากาศ, ในขณะที่ความดันช้าช้าป้องกันการบิดชั้น flex.
b.สําหรับการออกแบบชั้นสูง (ชั้น 10+) ใช้การผสมผสานเรียงลําดับ: ชั้นเพิ่มหนึ่งต่อหนึ่งครั้ง โดยมีการรักษาระหว่างเพื่อรักษาความตรงกัน
ขั้นตอนที่ 4: การเจาะ ✅ การสร้างช่องทางสําหรับการเชื่อมต่อชั้น
Vias (รูที่เชื่อมชั้น) ถูกเจาะหลังจากการผสมด้วยเทคนิคที่ปรับปรุงให้เหมาะสมกับพื้นที่ยืดหยุ่นและแข็ง:
1การวางแผนการเจาะ:
a. ไฟล์ Gerber ระบุผ่านสถานที่: ช่องเจาะ (เชื่อมทุกชั้น) ช่องบลิด (เชื่อมชั้นภายนอกกับชั้นภายใน) และช่องฝัง (เชื่อมชั้นภายในเท่านั้น)2 มม) เพื่อป้องกันการแตก.
2วิธีการเจาะ:
a. การเจาะกล: ใช้สําหรับชั้นแข็ง (ผ่านเส้น径 ≥0.2mm) ด้วยเครื่องเจาะคาร์บิด (30,000 RPM) เพื่อให้แน่ใจว่ามีรูที่สะอาด
b.การเจาะด้วยเลเซอร์: ใช้สําหรับชั้นยืดหยุ่นและไมโครเวีย (≤0.15 มม) ด้วยเลเซอร์ UV ต่ําสุดความเสียหายจากความร้อนต่อพอลิไมด์สับสราต
3.Deburring & Desmearing: การล้างความสกปรกและความสกปรก
a.ชั้นยืดหยุ่น: การถักพลาสมาจะกําจัดรอยสับซ้อนจากผนัง (หลีกเลี่ยงวงจรสั้น) โดยไม่ต้องบดผืนย่อย
b.ชั้นแข็ง: การล้างความคราบทางเคมี (ใช้อุปกรณ์โปแทสเซียมเพอร์มานแกเนต) ทําความสะอาดผ่านผนังเพื่อการเคลือบ
ขั้นตอนที่ 5: การเคลือบ
การเคลือบเคลือบผ่านผนังด้วยทองแดงเพื่อเชื่อมต่อชั้นและเพิ่มการเสร็จผิวเพื่อความสามารถในการผสม
1.การเคลือบทองแดงแบบไม่มีไฟฟ้า:
a.ชั้นทองแดงบาง (0.5μm) ถูกฝากผ่านผนังและรอยวงจรผ่านปฏิกิริยาเคมี (ไม่มีไฟฟ้า) สร้างฐานสําหรับการเคลือบไฟฟ้า
2. การเคลือบไฟฟ้า:
a. แผ่นถูกดําน้ําในน้ําน้ําทองแดงซัลฟาต โดยมีกระแสไฟฟ้า (2 ะ4 A/dm2) สร้างความหนาของทองแดงเป็น 15 ะ25μm หลักสําหรับความต้านทานต่ําผ่านการเชื่อมต่อพื้นที่ยืดหยุ่นใช้ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่ต่ํากว่า.5?? 2 A/dm2) เพื่อป้องกันการแตกของทองแดง
3.การใช้งานปลายผิว:
a.ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold): ชื่นชอบสําหรับพื้นที่ยืดหยุ่น หนาแน่นของทองคําทนต่อการบิด; นิเคิลป้องกันการแพร่ระบายทองแดง
b.HASL (Hot Air Solder Leveling): ใช้สําหรับพื้นที่ที่แข็งแรง (มีประหยัด, สามารถผสมได้ดี)
c.OSP (Organic Solderability Preservative): เหมาะสําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคขนาดใหญ่ (ราคาถูก, หน้าราบ)
ขั้นตอนที่ 6: หน้ากากผสมและผ้าไหม
หน้ากากผสมป้องกันรอย ขณะที่ผ้าไหมเพิ่มสัญลักษณ์ส่วนประกอบ ทั้งคู่ต้องรองรับพื้นที่ยืด:
1. การใช้หน้ากากท่อท่อ:
a. หน้ากากผสมพอลิไมด์ภาพเหลว (LPI) ถูกพิมพ์บนแผ่น. พื้นที่ยืดหยุ่นใช้รูปแบบหน้ากากที่ยืดหยุ่นมากขึ้น (ความยาว ≥ 100%) เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกระหว่างการบิด
b. การเผชิญหน้ากับ UV และการพัฒนากําหนดช่องว่างสําหรับพัดและ vias; หน้ากากแข็งที่ 150 °C เป็นเวลา 60 นาที
2.การพิมพ์ผ้าไหม:
a.พิมพ์หมึกพอลิอุเรธานบนพื้นที่แข็ง (พื้นที่ยืดหยุ่นหลีกเลี่ยงผ้าไหม, เพราะหมึกแตกระหว่างการบิด) ขนาดข้อความ ≥0.8 มม x 0.4 มม เพื่อความสามารถอ่านได้, กับความสะอาด 0.1 มมจากพัด
ขั้นตอนที่ 7: การนําทางและการแยกแยก PCB แต่ละชิ้น
Routing ตัดแผ่นเป็น PCB หนา-ยืดหยุ่นแต่ละชิ้น โดยใส่ใจพิเศษต่อส่วนยืดหยุ่น:
1การติดตั้งแผ่น:
a. แผนที่ติดตั้งอยู่บนกรอบแข็งเพื่อทําให้พื้นที่บิดคงที่ระหว่างการนําทางป้องกันการฉีกขาด
2.CNC Routing:
a. เครื่องกํากับ CNC ที่มีเครื่องบดปลาย 0.8 มิลลิเมตรตัดรอบรอบรอบ PCB ส่วนที่ยืดหยุ่นถูกกํากับด้วยอัตราการให้อาหารที่ช้า (50 มม / นาทีเทียบกับ 100 มม / นาทีสําหรับแข็ง) เพื่อหลีกเลี่ยงการสลาย
3. การจํากัด:
a.สําหรับการผลิตปริมาณสูง, การนําเลเซอร์ใช้สําหรับพื้นที่ flex สร้างขอบสะอาดโดยไม่ต้องเครียดทางกล. V-scoring ถูกหลีกเลี่ยง (มันอ่อนแอเขตจํากัด flex-rigid)
ขั้นตอนที่ 8: การทดสอบและการควบคุมคุณภาพ
PCB แบบแข็ง-ยืดหยุ่นผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวด เพื่อรับรองความน่าเชื่อถือทางไฟฟ้าและกลไก:
ประเภทการทดสอบ | วิธีการ | หลักเกณฑ์ผ่าน |
---|---|---|
การทดสอบไฟฟ้า | การทดสอบเครื่องสํารวจบิน การทดสอบในวงจร (ICT) | ความต่อเนื่อง 100% ไม่มีการเปิด/สั้น; อุปสรรคภายใน ± 10% |
การทดสอบทางกล | การทดสอบวงจรโค้ง | 10,000+ วงจร (โค้ง 180°) โดยไม่มีรอยแตก |
การทดสอบสิ่งแวดล้อม | อุณหภูมิ (-40 °C ถึง 125 °C) | ไม่มี delamination หรือความล้มเหลวต่อส่วนผสม solder หลัง 1,000 วงจร |
การตรวจเห็น | การตรวจสอบทางแสงอัตโนมัติ (AOI) | ไม่มีความบกพร่องของหน้ากากผสม; ผ่านการผสมผสาน |
สาย PCB แบบ Rigid-Flex หลายชั้น VS ประเภท PCB อื่น ๆ: การวิเคราะห์เปรียบเทียบ
เพื่อให้เข้าใจว่าทําไมการเลือกของเครื่องยืดแข็ง สําหรับการใช้งานเฉพาะเจาะจง ลองเปรียบเทียบการผลิตและผลประกอบของมันกับเครื่องอื่น ๆ
ปัจจัย | หนาแน่น-ยืดหยุ่นหลายชั้น | มหาชั้นแข็ง | เฉพาะแบบยืดหยุ่น |
---|---|---|---|
ความยืดหยุ่นในการออกแบบ | สูง (โค้ง + ชั้นหนา) | ต่ํา (รูปร่างคง) | ความสูง (ความโค้ง) แต่มีชั้นจํากัด (≤4) |
ความซับซ้อนของการผลิต | สูง (การผสมผสานเฉพาะเจาะจง, การนําทาง) | กลาง (กระบวนการมาตรฐาน) | ขนาดกลาง (การจัดการที่ละเอียด) |
ค่าใช้จ่าย (ต่อหน่วย) | ราคาสูง ($ 5 ¢ $ 20) | ต่ํา ($ 0.50 ต่ํา $ 5) | กลาง ($ 2 ¢ $ 10) |
น้ําหนัก (แผ่น 10 ชั้น) | 30~40 กรัม | 50~60 กรัม | 20~30 กรัม (แต่มีชั้นน้อยกว่า) |
ความทนทาน | 10,000+ วงจร | 0 จังหวะ (หักหัก) | 50,000 + หมุนเวียน (แต่การสนับสนุนโครงสร้างน้อยกว่า) |
การใช้งานที่เหมาะสม | เครื่องพับ, เครื่องตรวจจับรถยนต์ | เซอร์เวอร์ อิเล็กทรอนิกส์ผู้ใช้ | อุปกรณ์สวมใส่ เครื่องตรวจจับง่ายๆ |
ความท้าทายและการแก้ไขของการผลิตที่สําคัญ
การผลิตแบบยืดหยุ่นแบบแข็งหลายชั้นเผชิญกับอุปสรรคพิเศษ
1.Flex layer creasing ระหว่างการเลมิน
a.Challenge: ความดันที่ไม่เท่าเทียมกันทําให้ส่วนยืดหยุ่นพับ, เสียหายรอย.
การแก้ไข: ใช้เครื่องลามิเนเตอร์ระยะว่างที่มีปริมาณแรงกดดันที่สามารถโปรแกรมได้ (เพิ่มจาก 100 เป็น 500 psi) และพัดซิลิโคนเพื่อกระจายแรงกดอย่างเท่าเทียมกัน
2ผ่านการผสมผสานในพื้นที่ยืดหยุ่น
a.โจทย์: ช่องทางเล็ก (≤0.15 มม.) ในชั้นยืดหยุ่นได้รับการเคลือบบาง
b. Solution: เพิ่มอุณหภูมิน้ําทองแดงที่ไม่มีไฟฟ้าเป็น 45 °C (เทียบกับ 40 °C สําหรับที่แข็งแรง) และเพิ่มสารกระตุ้นผิวเพื่อปรับปรุงการไหลของสารละลายไปยังช่องเล็ก ๆ
3.การตัดแผ่นที่เส้นขอบที่แน่นและแน่น
a.Challenge: ความล้มเหลวในการติดตามระหว่างชั้นยืดหยุ่นและชั้นแข็งเนื่องจาก CTE ไม่ตรงกัน
b. Solution: ใช้ยาติดผสมแบบไฮบริดแอคริล-อีโป็กซี่ (CTE ~ 18 ppm/°C) และนําไปรักษาชั้นยืดหยุ่นที่ 120 °C ก่อนการผสมชุดสุดท้าย
4.รอยแตกระหว่างการบิด
a.ความท้าทาย: ร่องรอยทองแดงในพื้นที่บิดแตกหลังจากบิดซ้ํา
b. การแก้ไข: ใช้ทองแดง RA (ผัน) และออกแบบมุมรอย 45 ° (ไม่ใช่ 90 °) เพื่อกระจายความเครียด; เพิ่มลุป ผ่อนคลายความเครียดในส่วนยืดหยุ่น
ข้อดีของ PCBs Rigid-Flex หลายชั้น (ผลิตโดยกระบวนการผลิต)
กระบวนการผลิตที่เชี่ยวชาญส่งผลประโยชน์เฉพาะเจาะจงเหนือ PCB แบบดั้งเดิม:
a. การประหยัดพื้นที่: ผสมผสาน PCB แข็งแกร่งหลายชิ้นในการออกแบบหนึ่ง, ลดจํานวนเครื่องเชื่อม 50% - 70% (ตัวอย่างเช่น, โทรศัพท์ที่พับได้ใช้ hinge 1 PCB แข็งแกร่ง-ยืดหยุ่นเทียบกับ 3 PCB แข็งแกร่งแยก).
b.การลดน้ําหนัก: น้ําหนักเบา 30%~40% กว่า PCB ที่แข็งแรงเท่ากัน ซึ่งเป็นสิ่งสําคัญสําหรับเครื่องบินและอุปกรณ์ที่ใส่ได้
c.ความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น: เครื่องเชื่อมที่น้อยกว่าหมายถึงจุดความผิดพลาดน้อยกว่า ภาวะความผิดพลาดในสนามต่ํากว่า PCB ที่แข็งแกร่งที่มีการเชื่อมต่อด้วยสายไฟ 60% ตามข้อมูล IPC
d. ความเสรีภาพในการออกแบบ: ทําให้การบรรจุ 3 มิติ (ตัวอย่างเช่น การห่อรอบมอเตอร์) และปัจจัยรูปแบบที่พับได้เป็นไปไม่ได้กับ PCB ที่แข็งแรง
การใช้งานในอุตสาหกรรมของ PCB เร็กดี้-ฟล็กซ์หลายชั้น
กระบวนการผลิตถูกปรับปรุงเพื่อตอบสนองความต้องการของภาคสําคัญ:
1อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค
a. โทรศัพท์พับได้ (เช่น Samsung Galaxy Z Fold): พีซีบีแบบแข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้นในหมุนรองรับ 20+ ชั้นของวงจร, ทําให้สามารถปรับรอบ 200,000+ ครั้ง.
b.Wearables (ตัวอย่างเช่น Apple Watch): การออกแบบที่เนื้อบาง (0.5 มม.) ที่แข็งแกร่งและยืดหยุ่นที่สอดคล้องกับข้อมือในขณะที่จัดเก็บเซ็นเซอร์และโปรเซสอร์ 6 หน่วย 8 ชั้น
2อุตสาหกรรมรถยนต์
a. ADAS เซ็นเซอร์: PCB ที่แข็งแรงและยืดหยุ่นโค้งรอบกรอบรถยนต์, เชื่อมกล้อง, ราดาร์, และ LiDAR แม้อุณหภูมิ -40 °C ถึง 125 °C.
b.ระบบจัดการแบตเตอรี่ EV (BMS): ส่วนยืดหยุ่นนําพลังงานระหว่างเซลล์แบตเตอรี่ ลดน้ําหนัก 35% เมื่อเทียบกับ PCB ที่แข็งแรง
3อุปกรณ์การแพทย์
a.เครื่องปรับหัวใจที่สามารถปลูกได้: พอลิไมด์ที่เข้ากันได้แบบชีวภาพ และ 4-6 ชั้นของวงจรที่เข้ากันได้ในปริมาณ 1 ซม.
b.Portable Ultrasound Probes: PCBs ที่แข็งแกร่งและยืดหยุ่นโค้งเพื่อสอดคล้องกับรูปร่างของซอนด์ในขณะที่รักษาความสมบูรณ์แบบของสัญญาณสําหรับการถ่ายภาพความละเอียดสูง
4. ท้องอากาศและการป้องกัน
a.แอนเทนนาดาวเทียม: PCBs หนาแน่น-ยืดหยุ่นเบา (30 กรัมต่อแผ่น) พับในยานปล่อยและจําหน่ายในอวกาศ ทนต่อรังสีและความหนาวมาก
b.Headset ของทหาร: ส่วนยืดหยุ่นสอดคล้องกับหูของผู้ใช้ ขณะที่ชั้นที่แข็งแกร่งมีชิปสื่อสารที่ตอบสนองมาตรฐานการสั่นสะเทือน MIL-STD-883
FAQ
คําถาม: จํานวนชั้นสูงสุดใน PCB เร็ก-ยืดหยุ่นหลายชั้นคือเท่าไหร่?
ตอบ: ผู้ผลิตส่วนใหญ่ผลิตแบบ 4 ละ 12 ชั้น แต่กระบวนการที่ก้าวหน้า (การผสมผสานลําดับ) สามารถบรรลุ 20 + ชั้นสําหรับการใช้งานด้านอากาศและการแพทย์
ถาม: ใช้เวลาเท่าไหร่ในการผลิต PCB แบบแข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้น?
ตอบ: ตัวอย่างใช้เวลา 2-3 สัปดาห์ (เนื่องจากการเลเมนและการทดสอบที่เชี่ยวชาญ) การผลิตปริมาณสูง (10k + หน่วย) ใช้เวลา 4-6 สัปดาห์
Q: PCBs ที่แข็งแรงและยืดหยุ่นสามารถใช้องค์ประกอบที่ติดอยู่บนพื้นผิว (SMDs) บนพื้นที่ยืดหยุ่นได้หรือไม่?
ตอบ: ใช่ แต่ส่วนประกอบต้องมีความยืดหยุ่น (ตัวอย่างเช่น เครื่องต่อต้านชิป ≤0603 ไม่มี IC ใหญ่) เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกระหว่างการบิดปริมาตรของผสมผสมผสมผสมลดลง 30% บนพื้นที่ flex เพื่อป้องกันความเครียดข้อ.
Q: วงศ์โค้งขั้นต่ําสําหรับ PCB เรฟิกฟล็กซ์หลายชั้นคืออะไร?
A: โดยทั่วไปความหนาของชั้นยืดหยุ่น 5 หนา 10 เท่า (ตัวอย่างเช่น ชั้นพอลิยมิด 50 μm มีรัศมีโค้งขั้นต่ํา 250 หนา 500 μm) แรัศมีที่แน่นกว่าเสี่ยงการแตกรอย
ถาม: PCB แบบแข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้นเป็นสิ่งที่สอดคล้องกับ RoHS?
ตอบ: ใช่ ใชวัสดุ เช่น สายผสมไร้鉛, ผสมไร้ฮาโลเจน, และพอลิไมด์ที่สอดคล้องกับ RoHS ผู้ผลิตให้เอกสาร DoC (ประกาศความสอดคล้อง) เพื่อตรวจสอบความสอดคล้อง
สรุป
กระบวนการผลิต PCBs ที่แข็งแรงและยืดหยุ่นหลายชั้น เป็นสิ่งที่น่าทึ่งทางเทคนิค ซึ่งสมดุลความละเอียดของการผลิต PCBs ที่แข็งแรงหลายชั้น กับความละเอียดของการจัดการกับวงจรยืดหยุ่นจากการคัดเลือกวัสดุ (โพลีไมด์สําหรับ flex, FR-4 สําหรับแข็งแรง) ถึงการควบคุมอัดและการนําเลเซอร์, ทุกขั้นตอนถูกปรับปรุงเพื่อสร้างบอร์ดที่คอมแพคต, ทนทานและหลากหลาย.
ขณะที่ต้นทุนการผลิตสูงกว่า PCB แบบดั้งเดิมและความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น ทําให้ PCB เร็ก-ยืดหยุ่นหลายชั้นจําเป็นสําหรับนวัตกรรมในสําหรับผู้ผลิตการร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ในการผลิตเครื่องยืดหยุ่น (และตามการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด) เป็นสิ่งสําคัญในการปลดปล่อยประโยชน์เหล่านี้.
ในขณะที่อุปกรณ์ยังคงลดตัวและต้องการฟังก์ชันมากขึ้น บทบาทของ PCBs rigid-flex หลายชั้นจะเติบโตเท่านั้น.
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา