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柔性PCB及其组装技术背后的秘密

  • 发表时间:2021-08-18 08:23:39
  • 来源:柔性PCB组装
  • 人气:64

直到今天,柔性电路板所走过的漫长道路都很棒。从繁琐的解决方案,该行业发展到可以提供不同尺寸和灵活性的电路板的水平。在本文中,我们将重点介绍柔性 PCB 及其组装技术背后的秘密。我们的目标是深入了解细节,让您熟悉整个制造过程。 

你准备好提高你的知识了吗?在这种情况下,请立即开始阅读,并了解如何最大限度地提高 PCB 组装和性能

一、如何区分不同柔性PCB结构

柔性PCB结构.jpg

一开始没有人考虑过灵活性,您可以使用的只是标准印刷电路板这些是刚性的,你不能弯曲它们,但它们仍然可以做得很好。

然而,对各种消费电子产品的需求增加以及可穿戴技术的发展导致了柔性印刷电路板的出现。 

从那时起,灵活性取得了长足的进步,因为它解决了所有与稳定性相关的初始问题。今天,柔性 PCB 是可靠的,它们可以满足并超越性能预期。 

以下是三种标准PCB结构的概述

• 单面 ——对于挠性板来说,这些是最简单的,但它们仍然是某些应用的合适解决方案。它涉及仅在电路板的一侧放置柔性材料。

• 双面 ——您在设计和组装时会面临更多挑战,但它们会以高性能回报您的青睐。

• 多层 ——顾名思义,您使用多层来构建该板的结构。组装起来很有挑战性,但它的用途非常广泛。

行业专家也在设计柔性刚性印刷电路板。这些结合了刚性和柔性材料。尽管它们的灵活性有限,但它们可能还有其他一些优势。 

2. 关于柔性 PCB 材料的基本知识

印刷电路板组装.jpg

既然我们已经讨论了印刷电路板的不同结构,现在是讨论材料的时候了。您可以遵循组装过程直至最小的细节,如果您为基础基板和其他组件选择了错误的材料,那么它就没有多大价值。这就是为什么您要确保做出的选择能够最大限度地提高柔性 PCB的耐用性和使用寿命

你从主要材料开始,那里的聚酯或聚酰亚胺不会出错。整个想法是确保机械和电气特性方面的最佳性能。

如果您想知道为什么要选择聚酰亚胺,它的主要优点是不易燃。当然,这本身并不值钱,但诀窍是聚酰亚胺设法保持耐火性,并在物理和电气特性方面提供可靠的性能。 

聚酰亚胺还具有更好的伸长率特性,以及更低的介电损耗因子。如果你想保持低成本,你可以选择聚酯,但如果你想最大限度地利用你的应用,你应该坚持使用 PI。

3. 柔性 PCB——开始组装过程

 柔性印刷电路板制造工艺细节.jpg

一旦您选择了材料,就可以开始组装过程了。第一步是下料,这涉及准备您需要的材料。你要做好充分的准备和超前的思考,这意味着你也要准备好辅助材料。

接下来你应该做的是钻孔。虽然您可以设计自制的印刷电路板,但不建议业余爱好者为专业应用进行钻孔。这将需要一位知道如何处理软而薄的材料的专家。这个想法是在不损坏组件或影响其性能的情况下对组件进行钻孔。 

这就是为什么您可能要考虑在钻孔前堆叠板。如果您将所有包覆层拼凑在一起,您将获得更高的厚度,这将最大限度地降低钻孔时损坏组件的风险。

4. 是时候清洗和电镀了

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您是否成功完成了钻孔过程?如果答案是肯定的,则应先清洁材料。钻孔可能会留下一些残留物或污垢,而您不希望它出现在您的电路板上。请允许我们再次提醒您,您正在处理紧凑型组件,这就是为什么需要充分小心以确保它们不受损坏的原因。

一旦您的电路板干净,就该进行图案电镀了如果您使用化学镀,您需要在处理电路板之前使用合适的溶液。最常见的选择是酸性胶体钯,但您也可以咨询专业人士,他们可能会为您的应用提供更好的替代方案。工作时,请确保有足够的反应时间和速度,否则您可能会面临材料膨胀。

请记住, 电镀 可能是比化学镀更好的选择。原因是提高了柔韧性和机械特性。因此,这种镀层确保了增强的耐热性。如果您正在进行电镀,您希望加厚面板以提高涂层完整性。

您还应该在电镀后清洁电路板。如果您消除了任何残留物,就该进行成像过程了。这种方法类似于普通板中使用的方法。 

5. 关于蚀刻和层压你应该知道的一切

蓝色电路板.jpg

现在是 蚀刻过程的时候了如果您正在设计柔性-刚性板,您应该在弹性材料的正面连接刚性层和柔性层。当谈到蚀刻本身时,记住传输方向、压力和位置是至关重要的。您希望在整个过程中保持蚀刻方向。 

蚀刻完成后,是时候进行表面处理了,因为这可以增强结合能力接下来,抓住包层,并将它们放入指定的位置。 

专家建议烘烤覆层和板,因为它们的吸湿潜力不同。您可以使用烤炉并将组件放在那里几天。另一个建议是叠层设计的总高度不应超过 25 毫米,因为这会影响其性能和可靠性。

 

5.1. 关于层压你应该知道的

PCB层压要求您保持最佳加热速率。专家建议大约需要 10-20 分钟才能达到 170C 的温度。 

接下来考虑层压时间,如果使用全压,估计净压时间在一个小时左右。最后,应将张力保持在 150N 到 300N/cm2 之间。但是,您还希望确保可以在最多 8 秒内达到最大压力。 

现在,选择合适的垫片材料至关重要,例如 PVC 薄膜或聚乙烯。您要记住的特性包括可成型性(尽可能高)、流动性(尽可能低)和保持其形状。最后一个意味着您的材料在冷却时不会失去其尺寸。 

6. 完成柔性PCB的组装过程

柔性印刷电路板.jpg

我们即将完成柔性 PCB组装剩下的步骤包括烘烤板和热熔。您还需要对电路板进行锐化处理以去除任何水分。电路板必须保持干燥,所以不要弄湿。

制造商可能会注意适当的包装和运输。但是,您仍然应该与公司仔细核对他们计划如何打包您的电路板。您的电路板在运输过程中必须保持无损坏。

7. 如何为您的 PCB 需求选择合适的公司

工厂中的印刷电路板.jpg

选择制造商时要考虑的关键是找到一家会倾听您的愿望和要求的公司。您可能对您的应用有特定的想法,制造商需要尽最大努力将这些愿望变为现实。如果这是不可能的,他们还需要指出这一点并提出替代方案。

该公司需要获得优质且易于使用的材料,并拥有能够组装甚至高级板的现代设备。

最重要的是,您需要一家能够轻松与他们达成协议的制造商。这包括提供优惠的报价、实惠的价格和快速交货。你可以向公司询问他们参与过的项目和工程师的技能。如果您有复杂的 PCB 结构,您需要能够处理组装并设计高性能和可靠电路板的专业人员。