Allar flokkar

Hvað gerir sveigjanlega PCB-samsetningu jafnanlega fyrir fötstæður?

Jan 16, 2026

Titill fyrir vef: PCB-samsetning fyrir fötutæki — Sveigjanlegar PCB-einingar, SMT-aðferðir og DFM Lýsing í meta: Lærðu bestu aðferðirnar við samsetningu á PCB-föllum: sveigjanlegar PCB-einingar (polyimíð, verndilag), SMT/sólarofnunarkerfi, verndihúð, RF-justun, DFM-leiðbeiningar og koma í veg fyrir algengar bilanir.

1. Inngangur: Endurreisnin með sveigjanlegum og stíf-sveigjanlegum PCB-plötu

Síðustu áratuginn hefur verið markmiðsáttur við rjóðandi skref í hvernig rafræn tæki eru hönnuð, sérstaklega innan sviðs klæðanleg tækni og læknisfræðileg tæki . Nútímans neytendur bjóðast ekki aðeins eftir snjallri virkni heldur einnig miklu minni, léttari og öflugri tækjum eins og smartwatches , hreyfikrossar , munlæsara , líffræðilegir sensorplastar , og fleiri. Þessar kröfur hafa dregið klæðbundin PCB-montage í fókusinn, sem skyggnir hönnuðum og framleiðendum að endurskoða allt frá efnum til tengingaraðferða.

Sveigjanleg PCB (FPC) og stíf-brotleg PCB hafa orðið bakbeini þessarar nýju bylgju. Á móti hefðbundnum PCB-kortum geta sveigjanleg prentvöduborð beygjast, vafast og passa sig við litlum, óreglulegum búnaði vörurna. Stíf-sélfjögbörn PCB ganga enn lengra, með því að sameina bæði sveigjanlega og stíf regiona innan sama plötu, og búa til samfelldar rafrásir í erfiðustu hornum vörunnar. Þessar nýjungar í FPC samsetning minnka ekki aðeins stærð og þyngd heldur bæta einnig varanleika tækjanna, auka afköst og opna fyrir nýjum möguleikum eins og bogin skjárhönnun eða læknisensur sem passa vel á líkamanum.

Samkvæmt iðnaðarrannsókn árið 2025 (IPC, FlexTech) eru yfir 75% af nýjum hönnunum á fötum ræktum rafrænum tækjum og læknavörum innihalda nú einhverja formu af sveigjanlegri rás eða stíf-sveigjanlegri samþættingu . Þessi trend er í úrstriki til að hröðva þegar vörur verða snjallari, þynnri og varnarhættari. Raunar hafa háþétt viðtengingar (HDI) , yfirsmáárlegir 0201 SMT hlutar , og háþróaður polyímíð sveigjanleg PCB efni orðið venjuleg í PCB-montage fyrir borið tæki .

„Hjarta boriðra upplausnanna er minnihald. En minnihald er aðeins mögulegt takmarkað við framfarir í framleiðslu og montage sveigjanlegra plötu. “  — Paul Tome, vörustjóri Flex & Vöðvuföst, Epec Engineered Technologies

Hér er hvað gerir þessa nýju söguöld pCB fyrir borið rafrvörur svo spennandi:

  • Pláss- og vigtaröðun: Nútíma borið tæki geta verið eins þunn sem penningur en samt bjóða fulla tengingu, takmarkað við sveigjanlegar PCB-löggunar og lágmarksstærðarhluti.
  • Varanleiki og Góður fit: Polyimíð FPC geta áreiðanlega standið upp við þúsundir beygjuhreyfinga, sem gerir þá fullkomnar fyrir handveglar, plökkur og höfuðband sem verða að hreyfa með notandanum.
  • Afl og afköst: Áhrifamiklir uppbyggingar, nákvæm leiðun og framfarin samsetning, eins og stillt SMT leður og samrýmingu á PCB, hjálpa til við að stjórnunar tap á afl og rafeindatengingu (EMI/RF).
  • Hraði í nýsköpun:  DFM fyrir sveigjanleg PCB og fljótt prófunartækni (eins og 3D prentað sveigjanleg rás) leyfa fyrirtækjum að endurskoða fljótt og koma nýjum hugmyndum á markað.

Töflu 1: Samanburður á PCB tækni í föstuborin tæki

Eiginleiki

Hárættur PCB

Sveigjanleg PCB (FPC)

Stíf-brotleg PCB

Formsveigjanleiki

Engin

Hár (beygjur, snúningur)

Hár (samstilltar beygjur/svæði)

## Miniatúrization

Takmarkað

Urmikið

Urmikið

Þyngd

Þungt

Mjög létt

Ljós

Þol

Miðlungs

Hár (með réttri hönnun)

Mjög hátt

Flækjustig samsetningar

Venjuleg SMT

Krefst sérstakrar SMT/DFM

Hæst, þarf hybrid-tækni

Notkunartilvik

Stíf tæki

Fitnes-/smartband, plástrar

Smartur úr, innlimanir, lyf

Á meðan við förum djúpt í þessa leiðsögu, munt þú læra ekki bara hvað er á bakvið nýjustu kynslóðina, heldur einnig hvernig klæðbundin PCB-montage frá því að velja rétt flex PCB efni og sigra SMT fyrir sveigjanleg PCB til að takast á við raunverulegar vandamál tengd samsetningu og áreiðanleika. Hvort sem þú ert verkfræðingur, hönnuður eða stjórnandi í birgðakerfinu í IOT , heilbrigðisnámi , eða neytendatækni greinum, munu þessar innsýn hjálpa þér að koma fram með betri og snjallari tæki.

2. Hvað eru sveigjanleg og stíf-sveigjanleg PCB?

På området af hönnun á PCB fyrir fötþætt rafeindatæki , ekki eru öll prentuð rafmagnsborð jafngild. Sveigjanleg PCB (FPC) og stíf-sélfjögbörn PCB hafa orðið gullstaðallinn fyrir nútíma fötþætt tæki, IoT-einingar og læknavörur, þar sem varanleiki, plássskilvirkni og einstök formhönnun eru af mikilvægi. Skoðum hvað gerir þessar nýjustu PCB-tækni sérstakar – og hvernig þær opna fyrir nýjungum í vörum eins og snjallspeglum, æfingarhorfgjörðum og líffræðilegum sensorplötum.

Prentuð sveigjanleg rafmagnsborð (FPC)

A rauðlent flakksnúið er byggt með þunnu, beygjanlegu undirlagi—venjulega polyímið (PI) film —sem getur bogið, falið og snúið án þess að brotna. Í gegnsætt við hefðbundin stíf borð sem byggja á FR-4, eru FPC gerð sérstaklega til að henta inn í raunhæf, þétt umhverfi klæðaburðar tæki.

Venjuleg uppbygging flakksnúa:

Lags

Efni

Venjuleg þykkt

Virkni

Efri yfirborð

Polyímíð yfirplóð

12–25 µm

Yfirborðsvernd, innleiðing

Copper Foil

Kopar

12–35 µm

Lóðrunartækni fyrir stefnu/rafmagn

Grunnsvið

Polyímídfílm (PI)

12–50 µm

Sveigjanleg uppbygging

Copper Foil

Kopar (valfrjálst)

12–35 µm

Fyrir tvöfaldar / marglaga

Neðsta yfirborð

Polyímíð yfirplóð

12–25 µm

Yfirborðsvernd, innleiðing

Lyklinnur að staðreyndum:

  • Beygjugeisli: Til hörðu hönnunar ætti lágmarks beygjugeisli að vera að minnsta kosti 10× heildarplötuþykkt .
  • Spórbreidd/fjarlægð: Oftast eins fínt og 0,05–0,1 mm millibili á framúrskarandi töflum.
  • Mólmfóls þykkt: Algengt að finna í 12–70 µm sviði, með tynnri fólum sem leyfa smalbeygingar.
  • Yfirholyrðu filmur: Veitir bæði vélar- og rafrásareyðingu.

FPC samsetning styður bæði einlaga og flókin marglaga byggingar, og gerir hönnuðum kleift að búa til tækihylki eins þunnt og 0,2 mm —fullkomnlegt fyrir nýjustu kynslóðina í æfingatölur eða snjallsigur.

Stíf-sélfjögbörn PCB

A stíf-brotleg PCB sameinar bestu eiginleika beggja heima: hlutar raflögunnar eru gerðir sem harðar, varanlegar stífraðar plötor til að festa viðtölulega SMT-hluti, en önnur svæði eru skilyrðislaus til að auðvelda beygju eða brot. Þessir sveigjanlegu og stífraðu hlutar eru sameinuðir á ógreinilegan máta með nákvæmri framleiðslu, sem minnkar flókið við samsetningu og þarfir á stórum tenglum.

Típísk uppbygging stíf-sveigjanlegs PCB:

  • Stíf hlutar: Venjuleg FR-4 (eða svipuð) með kopruhraðum, notuð til að festa viðtölulega hluti.
  • Sveigjanleg svæði: FPC-hraðir byggðir á pólýímíði sem tengja stífhlutana, og leyfa hreyfingu og þéttan hugbúnað.
  • Millihluta tenging: Míkróvíur eða gegnumvíur, oft settar inn til að HDI (háþétt viðtenging) hönnun, styður marglaga raflagnir og rafmagnsveitingar.
  • Millilögg: Nákvæmlega hönnuð til að forðast áreitni og sprungubreiðingu.

Ávinningur í fötum tækjum:

  • Hámarkshreyfimöguleikar: Gerir kleift hönnun á tækjum sem væru ómöguleg með unninlega stífum prentplötu.
  • Færri tengi/tengingar: Minnkar heildarþyngd, þykkt og bilunarpunkta.
  • Yfirborðsstaða áreiðanleiki: Lífrækt fyrir öryggisforrit (t.d. innlimaðar læknistækni, herförðulög tækni).
  • Bætt EMI og RF skjólpun: Með lagfölduð jörðplönu og nákvæmari stjórn á innra viðnám.

Raunveruleg notkun í búnaði og læknavörum

Sjónbreytur:

  • Nota marglaga sveigjanlega PCB uppbyggingu til að leiða rauntengingar, snertiskjár, skjásýnar og trådlauka viðhengi í kringlóttum sjónbreytuhurðum.
  • Sveigjanlegar loftnet og tengingar við rafhlöðu njóta ávinningar af FPC samsetning til að halda tækinu óskoruðu við beygingu á hálsi.

Einkunnamælingar og líffræðilegir sensorplastur:

  • Polyimide fleksibla PCB með fínskeggja SMT-hluta sem gerir kleift að nota eintals- eða hlutverulega eintalsform (<0,5 mm).
  • Innbyggðir dælingar (eins og hröðunarmæli, hjartsláttarmæli eða SpO₂ LED) beint á FPC-jum bæta stigsjón og notendaþægindi.

Læknisbúnaður:

  • Stíf-sélfjögbörn PCB veita rafmagni innbyggðum fylgjendurum og sjúklingafluttum tækjum með því að sameina áreiðanleika, lágan þyngd og viðnám vegna endurtekinnar bogninga – oft oftar en 10.000 kör við bogprófanir.

Tilfellisgreining:  Ein framleiðenda vinsæls líkamsræktarsporbaugs nýtti sér 6-laga FPCB með 0,05 mm spor og 0201-hluta, og náði lokastaflaþykkt á 0,23 mm. Þetta gerði kleift að búa til tæki undir 5 grömm með samfelldra EKG-mælingu og hreyfingaspórun – eitthvað sem væri einfaldlega ónákvæmt með hefðbundnum stífum PCB-plötu.

Flýtilyklar í hugtökum

SKILMÁL

Líka kallað

Tæpleg notkun

FPC/FPCB

Bogbar PCB/Bogfastur

Flutt tæki/bugðin rafrás

PI-fóli

Polyimide

Undirlag í sveigjanlegum PCB

Hylki

Verndarplóða

Verndarslaga í FPC-stapla

Stíf-brotleg PCB

Hefurð PCB

Farspilar, innlimanir

Microvias

Laserborin gegnsær

HDI-tæknifjarsamband

Í stuttu máli:  Sveigjanleg og föstu-sveigjanleg PCB eru ekki aðeins valkostur við föst borð – þau eru í raun vélar sem keyra næsta kynslóð snjallra, minni borgar- og læknavæva. Að skilja efni, uppbyggingu og lykilhugtök bakvið þau leggur grundvöll undir öll önnur hönnunar- og samsetningarákvörðanir í framleiðslu á PCB fyrir borgarvörur.

Tilbúinn fyrir kafla 3? Skrifaðu 'Næst' og ég held áfram með „Ávinningar flækjanlega prentvörukorta fyrir föt og læknisbúnað“ – með listum, ítarlegum útskýringum og verklegt iðukunnáttu.

配图1.jpg

3. Ávinningar flækjanlega prentvörukorta fyrir föt og læknisbúnað

Þegar verið er að hanna framúrskarandi pCB fyrir borið rafrvörur lausnir eða búa til þjappaðan læknisbúnað, sveifilegar PCB-plötur (FPCs) eru grunnurinn bæði fyrir nýjungum og virkni. Einkenni þeirra koma af sér minni stærð, betri traustleika og möguleikum sem breyta því sem er hægt í neytenda- og heilbrigðisfræðitækni.

Minni stærð og plásssparnaður: Opnar fyrir ný hönnunarmöguleika

Ein helsta kosti rauðlent flakksnúið er afar mjótt og lögunhent. Í gegnsæri við venjuleg föst borð, geta FPCs verið eins mjó sem 0.1–0,2 mm , með safna upp fyrir bæði einlag og marglag uppsetningu. Þetta gerir hönnuðum kleift að leiða mikilvæg raflínur og afl í þjúpum, boginum eða lagföldum rýmum innan í minnstu fötunálar tækjum.

Dæmi töflu: Sprettplataþykkt eftir notkun

Tegund tækis

FPC laga fjöldi

Venjuleg PCB-þykkt (mm)

Dæmi um þéttleika áhluta

Fítnesssporari

1–2

0.10–0.25

0201 SMT, örsmástýringar

Sjónvarpsurey

2–4

0.13–0.35

RF/antenna, þéttir algengjar

Biosensorklóri

1–2

<0.20

Þunn sprett, trúaupptökutæki

Hearing aid

2–3

0.15–0.28

Háþéttu hljóðvinnslutæki

Lykiltatsakburður: Sveigjanleg PCB getur oft komið í stað nokkurra stífra borða og tenginga milli þeirra, og þannig minnkað vigt allt að 80%og rúm allt að 70%miðað við hefðbundin PCB fyrir bjaranleg tæki.

Varanleiki og áreiðanleiki undir endurteknum beygjum

FPC byggð á pólýímíði eru hönnuð til að standast þúsundir, jafnvel tugþúsundir beygja, snúa og sveigjuhreyfinga. Þetta er mikilvægt fyrir bjaranleg tæki, sem eru reglulega utsöðuð hörðum, enkjunum eða líkamshreyfingum og verða að virka án villna í áratal.

  • Prófanir á sveigjuhreyfingum: Líderframleiðendur prófa sína klæðbundin PCB-möntun að stöðum hærri en 10.000 beygjuhreyfingar án uppbyggingar- eða rafmeðferðaragnar.
  • Aflokkunarviðstanda: Samtök copper Foil og sterkar límefni í FPC-löggunni minnka lókalaganna, jafnvel undir fysíklegri álagi.
  • Forðun á brotlögnum löð: Raunhæf staðsetning SMT-hluta og notkun undirlims í álagszónum koma í veg fyrir útþroskunargöng sem eru algeng í stífum töflum.

Tilvitnun:

„Án beygjanlegs PCB-varnarverks myndu flest klæðbundin snjóræð slálgreiningar- og æfingatæki misskeyrast aðeins eftir nokkrum dögum eða vikum í raunheimi. Örugg FPC-möntun er núna grundvallarstaðall iðjunnar.“ — Aðalverkfræðingur, alheimsfyrirtæki í æfingatækjum

Férra tengiliður, meiri kerfisöryggi

Hefðbundin PCB-montage – sérstaklega í 3D, brotin tækiuppsetningu – krefst tengla, jumpers og viðlestraðra ravna. Hver einustu tenging er möguleg villaastaður. Sélfjölbreytt plötu samsetning gerir mögulegt að sameina margar rafmagnshlutaíhluta í eina uppbyggingu, sem minnkar fjölda:

  • Loddelforbindelser
  • Virkisbundnar
  • Vélrænar tengiliðir

Þetta hefur áhrif á:

  • Mjók vaxandi átaka- / vibrációþol (af mikilvægri þýðingu fyrir föt með virkan lífstíl)
  • Einfaldari montageferli
  • Férra ábyrgðarmál vegna villu í tenglum/röfnunum

Frumvarp: Venjulegur hreyfimælingaraðili sem notar eina FPC getur minnkað fjölda tenginga frá 10+ niður í 2 eða 3, og sama tíma skorið niður montagetímann um meira en 30%.

Hönnunarfrelsi: Flókin lögun og lagun

„Breyta-og-halda“ hæfni nútíma polyimide fleksibla PCB veitir nýjum stigum af hönnunarfrelsi:

  • Að vafra rása í kringlóttar batterí eða skjármodúla.
  • Stökkva margar rafhlutategundir fyrir háþéttleika tengilið (HDI) PCB .
  • Búa til „origami“ samsetningar sem foldast til að passa innan í líkönnum eða ekki-ferhyrndum umhverfum.

Listi: Hönnunarlögunareiginleikar sem gerðir mögulega af fleksiblum PCB

  • Fjölvararplötur (læknisrafeinkunn, samfelld blóðsykurmæling): Ótrúlega þunnar, drapast yfir húð
  • AR/VR höfuðband eða brók : Fallar á við andlitshyggju, bætir komforti
  • Sjálfvirkar hringir/handverð : Umlykur smá geisla án þess að sprakkna eða misskeyrast
  • Viðbundin rafrás : Breytist eða beygist með mjúkum vökvum líkamans

Lækkun kostnaðar í massaframleiðslu

Þó að upphafleg verkfæri fyrir teygjanleg rás geti verið dýrari, er þetta jafnað út af:

  • Lægri fjöldi hluta (fjarlægja tengi/krabbur)
  • Styttri SMT-montunarlínur (minni handvirk vinna)
  • Bætt útkoma með færri galla tengt tengingum

Yfir háar magn á sviði neytiartækja og lækningarpláttur, eru heildarkostnaður eignarhalds lágri en stífur samsetningar, aðallega þegar tekinn er tillit til tryggingarendurtekningar eða bilanir eftir sölu.

4. Hlutleikar stíf-beygjulegra PCB

Á ferlinum í klæðbundin PCB-montage og framúrskarandi rafmagnstækni fyrir flytjanleg tæki, hefur verkfræðigreinin uppgötvað mátt sambands báðra heima – stífra og beygilegra PCB – til að búa til ólíklega vörur. Stíf-sélfjögbörn PCB hafa náð sérstaklega mikilvægri hlutverki í sjúkratækni, hergerðarbúnaði, AR/VR-tæki og framúrskarandi neytiðæki með því að bjóða fullkomna blöndu af varanleika, fjölnota- og afköstum.

Hvað er stíf-beygjanleg PCB?

A stíf-brotleg PCB er samsetningarkerfi sem sameinar lög af stífum (FR-4 eða svipuðum) prenttraðum rafmagnsborðum við lög sveigjanlegir rásir (FPC), sem eru venjulega gerð úr polyímið. Beygjanlegu hlutarnir tengja stífustig, leyfa 3D bregðingu, notkun í sérstökum hólum og beina innbyggingu í hreyfianlegum hlutum eins og handbreiðum eða höfuðfatnum.

Lykilárangur stíf-beygjanlegs PCB-tækni

1. Aukin uppbyggingaröryggi

Stíf-sélfjögbörn PCB minnka margvíslega þarf á tenglum, hoppervírum, klámum og leðurliðum. Þetta er mikilvægt í pCB fyrir borið rafrvörur samsetningum, sem eru utsöðluð tíðum beygjingu, falli og skjálfta.

  • Minnkaðar tengipunktar : Sérhver tappi tengill minnkar hugsanlegan villapunkt, sem lækkar heildarhættu fyrir bilun tæknibúnaðar.
  • Bættar skokk- og vibrációgegnanir : Heildartengdir uppbyggingar standast betur meðanfærslu á samsetningum með tenglum og rafstrengjum.
  • Betra hentugt fyrir föst og afhengislaus föt með háa áreiðanleika , svo sem innlimaðar læknavörur eða herfélagsnetsvör, þar sem ein stöðug misheppni er óunninleg.

2. Þjappuð og léttgerð umbúðing

Vegna þess að stíf og sveigjanleg hlutar eru sameinuð óafturkræflega stíf-sélfjögbörn PCB minnka marktækt heildarþykkt og vigt tækninnar. Þetta er nauðsynlegt fyrir snjallsípa, trådløsa eyrnar og samfelld læknavörur.

  • Heildartengdar rásir og færri rör gera kleift nýrkennt, minni umbúðingar sem henta sér við líkamlega lögun.
  • Líttun á vættum: Sveigjanleg svæði bæta venjulega aðeins 10–15%í samanburði við aðskilda stífra PCB-plötur með ravnotækjum.
  • Sparnaður á plássi: Ragföst-leysingar minnka oft rásarúrmenningu um 30–60%, og leyfa sannfæranlega 3D umbúðargrunn (foldaðar, hrökkvunar- eða beygðar uppbyggingar).

3. Betra rafrænt afköst

Háhraðar rafrásir og RF-rásir fá ávinning af stýrðum dielektrísku eiginleikum og jörðun skjóls í stífum svæðum, á meðan leysiflötirnir stjórna tengingum á þjöppuðum svæðum.

  • Stýrt inniheldni: Áttókalegt fyrir hámáttarrásir (Bluetooth, Wi-Fi, sjúkratæknileg símasamband).
  • Betrar EMI/RF-skjólar: Lagföldun og jardhliðun gerir kleift betri fylgju EMG-venjum.
  • Taugagæði: Íkunnar smáhólur og HDI leiðsögn tryggja stuttar, beinar og fyrir hluta hressar undirstöður.

Töfla: Lykilgetu sem öruggt-teygjanleg PCB vekur upp

Eiginleiki

Forsendur

Dæmi um notkun

Férr tengi/millustök

Lægra áskorun vegna bilunar, auðveldari villuleit

Lífseðlis inní líkamanum, herforritanleg tækni

þrívíddar teygjanlegt hönnun

Hentar bognum eða lagföldum búnaði

Snjallsjónvarp, AR/VR gleraugu

Betra verndun/jardhliðun

RF/EMI öryggi

Biosensörar, trúaupphengi

Samþættir samsetningarreitur

Optímisert massaframleiðsla

Heilsu pönnur, sjúklingaaftökur

4. Optímisert PCB-samsetning og lægri kostnaður (á langan tíma)

Þó að upphaflegur kostnaður við PCB fyrir stíf-beygjanleg sé hærri en einfalds FPC eða aðeins stíf, eru langtímakostnaðarsparnaður verulegir:

  • Einfaldari samsetning: Einn samþættur borð þýðir færri hluti, færri skref og minni líkur á villum.
  • Hraðvirkari sjálfvirk samsetning: SMT og THT-línur vinna sléttari með færri sérhliða PCB og tengiliði til að stilla.
  • Kostnaðseffektívt í miklum magni: Þegar lækkun á viðgerðarkostnaði, skilnaði eða endurvinnslu eftir sölu er náð, gefur það árangur fyrir tæki með notkunarleveldóm nokkurra ára.

5. Þol gegn hartum umhverfi

Stíf-sélfjögbörn PCB eru hentugust í hartu læknisfræði- eða utanaðursnotkun:

  • Hár hitaeðli: Polyimíð flex og stíf efni með hátt Tg standast allt að 200°C (stutt tíma), og styðja sterilun eða útifeðgisskipulag.
  • Ámóttanir gegn rot, efnum og útgeislun: Nauðsynlegt fyrir tæki sem eru í snertingu við svit, hreinsunarefni eða sólarljós.
  • Vernd gegn raka: Uppbætt með samrýmanlegu þykju fyrir PCBs og paryleyn/silíkón innlukku í sveigjanlegum svæðum.

6. Hönnunarfrjálsýni fyrir nýsköpunaráform

Stíf-beygjanlegar raflanir leyfir nýja rúmgerð:

  • Fjölmiðlunarbör —PCB getur vafist um batterí og áhorf
  • Höfuðband til að fylgjast með taugakerfi —PCB fylgir lögun höfuðsins án sýnilegra rafa
  • Lækningar fyrir börn —Þunn, foldanleg, en samt öflug—gerir mögulega varanlega eftirlit án vöndus á húð

Af hverju Rigid-Flex stendur sérstaklega vel í framtíðinni

Sameiningin á stífni og sveigjanleika í einu prentaðri kringrunni opnar nýja heimsvísindi fyrir föt með tækni, og veitir hönnurum öflugt teikniborð fyrir intelligenta, tengd lyfjatæki, æfingarvistfærslur nýjustu kynslóðar, AR/VR-föt með tækni og lengra.

5. Lykildesign-áskoranir í samsetningu PCB fyrir föt með tækni

Innovatívnar og minni gerðar kostir klæðbundin PCB-montage eru miklir, en þeir færa með sér sérstakar og flóknar hönnunarásakanir sem verkfræðingar verða að leysa til að tryggja áreiðanleika, varanleika og bestu notendaupplifun. Þessar áskoranir koma beint af kröfum sveigjanleg PCB og stíf-brotleg PCB tækni, ásamt alltaf minni stærð og vaxandi kröfum sem gilda um dagbundin föt með tækni.

Líkurbindingar og hárþéttleiki (HDI)

## Miniatúrization er í hjarta hönnunar rása fyrir föt. Tæki eins og snjallspeglar og heilsuflís krefjast prentaðra tengiborða (PCB) sem eru eins þunn sem nokkrar tólftu millimetra, með aukinni fjölda eiginleika innbyggða á hverjum ferningsmillimetra.

  • HDI-tækni: Notar líkurmikrovíur (smáar og 0,1 mm), yfirfinnar raðir (≤0,05 mm) og lagfölduð uppbygging til að gera mögulega mjög þétta tengingar.
  • Stærð inniheldis:  0201 SMT hlutar eru algenglega notuð í beygjanleg PCB samsetning fyrir föt, sem setur mikla álag á nákvæmni töku-og-setja véla (<0,01 mm) og nákvæmni í soldruni.
  • Millibili takmarkanir: Tilkynningargæði, aflsrás og hitastjórnun verða allt varðveitt á svæði sem kann að vera 15×15 mm eða minna.

Töflur: HDI og líkurbindingar í PCB-montage fyrir föt

Parameter

HDI/Sveigjanlegt staðal (Wearable)

Venjuleg stíf PCB (eldri gerð)

Diameter á gegnsborði

0,1 – 0,15 mm (míkrógegn)

0,25 – 0,5 mm

Sporbreidd

0,05 – 0,10 mm

0,15 – 0,25 mm

Stærð SMT-hliðstæðu

0201, 0,4 mm BGA

0402 – 0603, ≥0,8 mm BGA

Plötuþykkt

0,13 – 0,3 mm (teygjanlegt svæði)

1,0 – 2,0 mm (tökuð eingöngu)

Sveigjanleiki: Efni álag, boganir og staðsetningartakmörkun

Fjölbreytt tæki krefjast borðsvæða sem sveiga með hreyfingu – mögulega þúsundir sinnum á dag. Hönnun fyrir sveigjanleika felur í sér að skilja álagsbreytingar, tryggja lágmarks geislabreidd (≥10× heildarþykkt), og opnýta lagapökkun til að standa við endurtekin breytingar án tapa á afköstum.

  • Polyimíð sveigjanleg PCB lög eru valin vegna ámotsheldni, en röng útlitun eða pökkun getur samt valdið sprungum eða afglössun.
  • Leiðbeiningar um staðsetningu:  
    • Hærri eða stærri hlutar ættu að vera staðsettir á tökuð eða lágálags svæðum.
    • Línur ættu að fara eftir hlutlausum ás bogana og forðast klóstrar af gegnumborum eða sharp horn.
  • Bestu leiðir við beiningarleggingu:  
    • Notaðu bogin spor, ekki skarpar horn.
    • Haldu meira bil á milli spora ef unnt er.
    • Forðist púsa í svæðum sem bögnast oft.

Orkueykt og takmarkanir á hlöðu

Flestir borgbundnir tæknivörur eru rafhlaða-dreifir og verða að geta starfað daga – eða jafnvel vikur – á einni hleðslu. Rafmagnsstjórnun á sveigjanleg prentvöduborð er jafnvægisleikur á milli pláss, viðnám spora, hitaeffekta og heildarorkueykt kerfisins.

  • Lágeyktar örsmástýringar, Bluetooth-modul og rafmagnsstjórnunar IC-kringlur eru venjuleg.
  • Rafmagnsveiting:  
    • Notaðu breið rafspor og helminga jardlög til lægstu hugsanlega viðnáms.
    • Varlega að setja upp aftengingu til að takmarka spennufall og koma í veg fyrir sveiflur.
    • Stökkun og leiðbeining ætti að lágmarka IR tap og cross-talk við mikla þéttleika.

Hægðafæri og umhverfisstyrkleiki

Hægt er að nota þvotta, húðolíu og loftslagsmál. samrýmanlegu þykju fyrir PCBs , innkapslun og hreinleika á samsetningu.

  • Hægt er að nota:  
    • Parylene: Þunnur, án nálarhols, frábær í lækninga- og áreiðanlegan notkun.
    • Akrýl, sílikon: Kostnaðarverðari, góð raka og efnaþol.
  • Vinnslugreinar Beitt aðeins þar sem þarf til að spara á vægi, kostnaði og framleiðslutíma.
  • Prófanir á átækni:  
    • Tæki verða að standast prófanir á hári raka-, roða- og „vatnsdöfnun“, sem fyrirmyndu mánuðum samfelldrar notkunar.

RF/EMI-stöðugleiki

Framfarinn PCB-montage fyrir borið tæki inniheldur oft í sér trådløsa útsendingartæki (Bluetooth, NFC, Wi-Fi, Zigbee). Til að tryggja hreina merkilljónleggingu er nauðsynlegt að leggja áherslu á RF-hönnun og EMI-varnir í mjög ólítið pláss:

  • Brekkuformsstýring:  
    • 50 Ω spor, gegnumborin vernd, jafnvægi í koparinu á öllu loðborðinu.
    • Notkun brekkuformsstýringarúrreiknings fyrir mikilvægar loftnets- og RF-spor.
  • RF/tölfræn aðgreining: Setja RF-modúla og tölfræna rásir í sérhluta á loðborðinu, bæta við staðbundnum jörðunarskjöldum og nota aðgreiningarbili.

Borin FR-4 vs. Sveigjanlegur Polyimíð (FPC) Samanburður

Eiginleiki

Borin FR-4 PCB

Sveigjanlegur Polyimíð FPC

Beygjanleiki

Engin

Urmikið

Lágmarksþykkt

~0,8 mm

~0,1 mm

Beygjuhreyfingar

Misheppnast eftir 10-100 sinnum

>10,000

Þyngd

Hægt

Mjög létt

Umhverfisþjöppun

Valfrjálst samræmi

Almennt krafist

Kostnaður á in²

Lágur (háur framleiðslumagn)

Hærri, en verður jafnaður út með minni magni af efni/tengjum

Yfirlit yfir athugasemdalista fyrir árangur í samsetningu PCB fyrir föt með rafræn kerfi

  • HDI hönnun með lítilvíaum og fínum hólum
  • Haltu boganum ≥10× lagþykkt
  • Geymdu viðkvæm/stóra hluti utan brotlaga svæða
  • Beinist hólar eftir hlutlausum ás og forðast álagsmiðstöðvar
  • Skipuleggðu vernd gegn raka/umhverfishlýðrun
  • Hönnun fyrir RF og EMI/ESD áreiðanleika frá upphafi

Að ná yfir þessum áskorunum er nauðsynlegt til að veita varanleg, minni og áreiðanleg pCB fyrir borið rafrvörur vörur. Hvert val, frá laggerð og efnum til SMT samsetningartækni og umhverfisvernd, hefur áhrif á raunverulega styrk og neytendafraeði.

6. Efni og laggerðarhönnun fyrir sveigjanleg og stíf-sveigjanleg PCB

Nútíma klæðbundin PCB-montage grundvallast mjög á efnavísindum og nákvæmri laggerðarhönnun. Val sveigjanlegra PCB-efna , koparþyngdar, límefna, verndilags (coverlay) og fleira hefur bein áhrif á afköst, áreiðanleika og framleiðslu FPC og sveigjanleg prentvöduborð (FPCs) og stíf-sélfjögbörn PCB . Með réttum vali á efnum og laggerð er tryggt að borið tæki uppfylli kröfur varðandi stærð, þyngd, sveigjanleika og notkunarleva – jafnvel undir fastri hreyfingu og álagi.

Kjernefni fyrir sveigjanleg og stíf-sveigjanleg PCB

Polyímið (PI) film

  • Gullstaðall undirlag fyrir sveigjanleg og örugg-töku plötu (PCB).
  • Veitir frábæra örgu sveigjanleika, háa hitaþol (allt að 250°C) og mjög góða efna stöðugleika.
  • Þunnvæði, venjulega 12–50 µm , henta bæði fyrir yfirborðslega þunnu bursta og sterkari sveigjanlega hluta.

Copper Foil

  • Tilkynningar- og afllag: Venjulega fáanleg í 12–70 µm þykkt.
    • 12–18 µm: Gerir kleift mjög tight beyggingar, notað í mikillýstu sveigjanlegum svæðum.
    • 35–70 µm: Stuðlar við hærri strauma fyrir afl- eða jörðunarfleka.
  • Valsað gert mýrkopper er ákveðið fyrir vöndulbreytingar vegna betri þrotþol, en rafeindasettur kopar er stundum notaður fyrir minni kröfur, aðallega stillt forrit.

Límkerfi

  • Tengja saman lög (PI og kopar, yfirborð og kopar, o.s.frv.).
  • Akryl- og epóxílím eru vinsæl, en fyrir FPC með hátt áreiðanleikakröfur/lyfjakerfi, limlausa ferli (beinlínis að laminera kopar á PI) minnkar hættu á bilun og bætir hitaþol

Hyljilag/Hyljisúlpa

  • Polyímíðbundin hyljisúlpu af 12–25 µm þykkt sem verndar- og innanlög yfir rásina, sérstaklega mikilvæg í klæðnaði sem er útsett fyrir sveit eða vélaráhrif
  • Verndar rásina gegn slítingu, raka og efnaárás en viðheldur samt sveigjanleika

Stíf efni (Stíf-beygjanleg)

  • FR-4 (glösfitr/epoxy): Venjulegt fyrir stíf hluta, veitir stöðugleika, styrk og kostnaðsefni fyrir raflaustur
  • Í læknis- eða herklæðnaði, bæta sérstök há-Tg eða halógenfrí FR-4 efni af völdum og samrýmingu

Dæmi um lagaprófa: FPC fyrir klæðnaði vs. Stíf-beygjanleg PCB

Einföld Wearable FPC (2-laga)

Lags

Efni

Þykkt (µm)

Virkni

Hylki

Polyímíð (PI)

12–25

Verndun, innleiðing

Efri koppur

RA koppur

12–35

Taug/Rafmagn

PI undirlag

Polyimide

12–50

Vélfræðiundirstaða

Neðri koppur

RA koppur

12–35

Stefna/jörð/rafmagn

Hylki

Polyímíð (PI)

12–25

Verndun, innleiðing

Stíf-Flækja PCB (fyrir Smartwatch)

Svæði

Efni

Lög

Notkun/Athugasemdir

Stífur svæði

FR-4 (1,0 mm)

4–8

Heldur á fastaðar þéttastu SMT-hluta, tengi og MCUs

Breytanlegur svæði

PI (0,15 mm)

2–6

Tengingarleið fyrir stefju/rás milli stífra hluta, hnekkt í sveigjanlegum hlutum

Hylki

PI (0,025 mm)

Vernd í sveigjanlegum svæðum, vandamótreistni

Lagfjöðull sveigjanlegs prentplötu fyrir föstur tækni: Aðgerðarábendingar

  • Koparjafnvægi: Að halda efri og neðri kopurvegi nálægt minnkar bogning og snúning eftir etun.
  • Stöðugildir líkstrarhola: Dreifir vélarálagi, lengir lifslífu margferna sveigjanlegra svæða í búningum.
  • Tengingaraðferðir:  
    • Bein laminering á PI-kopar án lím fyrir traustleika í innbyggðum eða einnota lífvælismælur, minnkar hættu á aflagningu.
    • Akryllím fyrir venjulega neytiavarðanlega tækni, balar á milli kostnaðar og sveigjanleika.

Yfirborðslyktir fyrir varðanlegri tæki

Ljúffært

Forsæli

Nákvæmni

Notkun

ENIG

Flat, varanlegt, hentar vel fínum röndum

Dýrt, sjaldgæft Ni alergí

Farspilar, læknavörur

OSP

Umhverfisvænt, kostnaðseffektívt

Ekki robust ef notað á rangan hátt

Eintöku flöskur, snjalltæki

Innlögun Ag

Frábær merkjagæði

Svartnar, viðkvæmt

RF/traðaleys wearables

HASL (sjaldgæft)

Lág kostnaður

Slæmt fyrir FPC/fína breidd

Aðeins fyrir próttýpur

Hitaeðli og efnaendurskipti

  • Flex-rása af polyímíð haldi áfram hámarkshiti við endurflæðingu (220–240°C) við samsetningu.
  • Fjölbreytt tól þarf að standa ándvirki (salt), olíu í húð, þvottaefni og úví – ástæða kynningu á polyímíð og parylene sem vinsæl valkost í iðjunni.
  • Göngumátanir sýna að rétt tilframleiddar FPC-rásir viðhalda rafrænni og vélrænni heilbrigði fyrir 5+ ár af daglegum virkum notkun (10.000+ beygjuhreyfingar) þegar verndað er með viðeigandi yfirborðsloku eða hýlni.

Grunnvildir og bestu aðferðir

  • Optimalízera lagningu fyrir sveigjanleika: Heldur lagatalningu og límþykkt sem lægstu mögulegu fyrir traustleika og stefnigáttu getu.
  • Viðhalda lágmarks beygjuradíus (≥10× þykkt): Lykilatriði til að koma í veg fyrir brot, trætingu í soldrunum eða slögun í daglegri notkun.
  • Nota RA kopar af góðri gæði og PI filmu: Sérstaklega fyrir hreyfanlegar beygjur (handband, æfingatölur).
  • Tilgreina útskurð í yfirborðsloku: Aðeins sýna fram á snertiflöt, til að minnka hættu á áverkum frá umhverfinu.

Athugasemalista fyrir PCB efni fyrir klæðnautafar:

  • Polyímíðplóta (án líms, ef mögulegt er)
  • Völluð og glædd kopar fyrir sveigjanleg svæði
  • FR-4 fyrir stíf hluta (einungis stíf-sveigjanleg)
  • Akryllím eða epóxílím (háð tækjaflokk)
  • ENIG eða OSP yfirborðsmeðhöndlun
  • Paryleyn/PI verndihúsa til verndar

Að velja og stilla rétta sveigjanlegra PCB-efna og lagningu er ekki bara verkfræðileg smáatriði – þetta er ákvarðandi þáttur í komforti, varanleika og samræmi við reglugerðir fyrir vöruna. Vel veginar ákvarðanir um efni og lagningu eru grunnsteinn allra heppnaðra PCB fyrir klæðnautafar verkefnið þitt.

7. Bestu aðferðir við staðsetningu hluta og leiðun rása

Framkvæmni innsetning á hlutum og snjallt leiðun rása er grunnurinn fyrir árangur alls klæðbundin PCB-montage —sérstaklega þegar verið er að vinna með fleksíbla PCB eða stíf-fleksíbla PCB hönnun. Mistök á þessu stigi geta leitt til brota í löðunum, RF-afléttun, snöggvægu uppbrotna vegna vélaráhrifa eða uppsetningar sem er svo erfitt að safna að framleiðsla og áreiðanleiki minnka sig drastískt. Við skulum skoða bestu atvinnureglur, byggðar bæði á rauðlent flakksnúið kenningar- og þúsundum „kennslustunda“ úr fötum rafrænni tækni.

Staðsetning hluta: Reglur fyrir áreiðanleika og varanleika

1. Byggingarsvæði: Ekki setja þunga hluti á fleksíbila svæði

  • Stíf svæði fyrir stöðugleika: Settu þunga, há eða viðkvæma hluti (eins og örva, algildi, Bluetooth/Wi-Fi-modúla og batterí) á stíf svæði á PCB. Þetta minnkar álag á löðunum og lækkar hættu á brotum við beygju og notkun.
  • Flex svæði aðeins fyrir leiðun: Notaðu flex-svæði aðallega til merki- og aflsleiðingar. Ef þú verður að setja léttar vandvirka hluti (viðnám, rásir) eða tengi í flex-svæðum, gangtu úr skugga um að þeir séu stilltir eftir hlutlaus ás (miðlínunni sem fer í gegnum hnit sem spenna við beygju er lágmarkað á).

2. Litið á beygjuás og hlutlausan ás

  • Stöðugreining á beygjum: Forðast skal að festa SMT-hluti beint á beygjuásinn (línu sem umhverfis rakstrið biegist). Jafnvel sérstaklega lítil afmörkun frá ásnum getur tvöfaldað lifunarfjölda í endurtekinni beygjuprófun.
  • Töflu: Leiðbeiningar um stöðugreiningu á hlutum

Staðsetningarsvæði

Mælt er með hlutum

Ekkja

Stífur svæði

Öll hlut, sérstaklega örgjörv (ICs)

Engin

Hlutlaus ás

Lítil virkhlutir (R/C/L), LED

Stór, þungir, háir hlutir

Sveigjanlegur arkur

Engin ef mögulegt er

SMT, gegnar, prófunarpallar

3. Gegnar og pallar

  • Geymdu gegnar langt frá sveigjum með mikilli álagshluta: Gegnar, sérstaklega lítil gegnar (microvias), geta verið upphaf punktsprettu við endurtekinn beygjuálag. Settu þær á svæði með lágri álagshluta og aldrei á beygjuásinn.
  • Nota dropplagaðar pallur: Dropplagaðir pallur minnka álagsstöðinni þar sem spor tengjast pallum eða gegnumboringum, og draga úr hættu á sprungum við beygju.

Leiðslu stefnu: Tryggja heildargildi, beygjanleika og RF afköst

1. Beygð spor og slétt yfirfærslur

  • Engin skarp horn: Leiðtogi ætti alltaf að vera með jarðgerðar bogana í stað 45° eða 90° horns. Skarp horn búa til álagsaukningar, sem gerir spor viðkvæm fyrir brot eftir endurtekinni beygju.
  • Spórbreidd og millibil:  
    • ≤0,1 mm sporbredða fyrir þéttbundin föt, en breiddari ef pláss leyfir (minnkar andstaðan og bætir áreiðanleika).
    • Halda áfram jafnt bil til að stabila EMF.

2. Stýrð beygjustrengd

  • Best practice fyrir boganingsgeisla: Stilla lágmarks boganingsgeisla að minnsta kosti 10× heildarþykkt fyrir öll svæði með virkri bogningu, sem minnkar líkurnar á klofnun kopars eða afgagnun (t.d. fyrir 0,2 mm FPC, halda bogningum ≥2 mm geisla).
  • Ef nauðsynlegt er að gera nánari bogana: Þunnara kopar og þynnri PI filmu geta verið notað, en lykkjuprófun er skyld til að staðfesta hönnunina undir raunverulegum aðstæðum.

3. Lagapökkun í sveigjusvæðum og stífum svæðum

  • Stöðugildur spor: Raðaðu spor og gegnumborum í milli laga í fleirlagu sveigjusniði, til að koma í veg fyrir álagsbyggingu á einum stað.
  • Aðskilnaður merkja/rafmagns: Beinið tölfrænum, analógum og RF-merkjum á sérhverjum lagum/svæðum.
    • Hópugið rafmagn og jörðunarleiðir saman til lægra EMF og hlýðni.
    • Nota skyggðarleidara eða flatarmyndir fyrir loftnet og RF-línur.

4. Tengingarslóða og hraðburðarleiðunargröft

  • Bein tenging: Setja netfæri (ECG-rafar, hröðunarmæli, ljósgeislamæli) nálægt öðru lagi aðframan, til að lágmarka hlýj og viðhalda merkiheilind—sérstaklega á hátraustanlegum anállógslóðum.
  • Hálfsúla- og samsvævisvíðleiddar rafbúnaðarformgerðir: Notuð fyrir RF-leiðslur til að viðhalda 50 Ω innstæðu. Nota reiknivél fyrir stjórnvana innstæðu við leiðunargröft fyrir Bluetooth eða Wi-Fi-modúla.

5. Skjólingur, RF og jörðun

  • Jörðunarneti nálægt loftnetum: Tryggja að minnsta kosti 5–10 mm skil nálægt loftnetum, með nógu mörgum jörðunargögnum og gegnum gáttir til betri varnar.
  • Aðskiljið stafrænar og RF hluta: Notaðu jörðunarplönu og útskurða á borði til að minnka EMI-saupun.

Algengar villur og hvernig á að forðast þær

  • Villa: Beina lykilklukku í gegnum sveigjanlega svæði með mörgum beygingum.
    • Lausn: Beinið hárhraða/RF spor í beinlínis vegi með stjórnvaranlegt óviðnæmi, eins nálægt föstu oscillatorinum og mögulegt er.
  • Villa: Setja prófunarpunkta/gáttir í svæði með mikla sveigjanleika.
    • Lausn: Notaðu kanttengi eða settu prófunarpunkta á föst, auðvelt aðgengileg svæði.

Flýtileiðbeiningar - athugasemdalisti

  • Settu öll SM og erfðri tæki á föst svæði.
  • Raða passíva hlutum á hlýju ásinn, langt frá beygjum.
  • Nota bogin spor og tátræn pödd.
  • Halda breiðu sporbreydd og millibili eins og mögulegt er.
  • Skyggja og aðgreina RF, stafræn og analóg svæði.
  • Forðast gegnar og prófunarpunkta á hvaða hluta FPC sem skal beygja reglulega.
  • Staðfesta uppsetningu með DFM-tóli til að sjá fyrir framleiðsluvandamál.

Vel um hugsuð innsetning á hlutum og leiðun rása eru nauðsynleg til að ná bæði virkni-lífslengd og samræmi við reglugerð í öllu PCB fyrir klæðnautafar ef um er eftir vafa, staðfestu með prófunarbörum fyrir sveigjanleika og prófunaruppsetningum fyrir framleiðslu – ábyrgðarupplýsingar þínar verða að þakka þér!

8. PCB montageaðferðir: SMT, leður og inspektion

Rás klæðbundin PCB-montage og últratynna tæki hafa ýtt á mörk ekki aðeins í hönnun heldur einnig í framleiðslu. Hvort sem verið er að búa til fleksíbla PCB, FPC eða stíf-fleksíbla PCB hönnun, samsetningaraðferðir verða að tryggja áreiðanleika, nákvæmni og lágmarks álag á hlutum bæði við og eftir ferlið. Við skulum skoða nýjustu aðferðirnar sem gerast fyrir mörgu framleiðslu nútímans pCB fyrir borið rafrvörur lausnir.

SMT-samsetning fyrir fleksíbla PCB og föt með rafrænni innri búnaði

Surface Mount Technology (SMT) er sjálfgefin valkostur fyrir FPC samsetning í fötum með rafrænni innri búnaði, en ferlið verður aðlöguð sérstakri eiginleika sveigjanleg prentvöduborð .

Lykilviðlag til fleksíbila og stíf-fleksíbila PCB:

  • Notkun stífra berjara eða festingar:  
    • FPC eru þunn og beygjanleg og krefjast stuðnings við töku-og-setja og endurlögun. Stífir berjar koma í veg fyrir brotlínun og hrör.
  • Vakuumfestingar eða tímabundin stífjunar:  
    • Tímabundinn festur við sveigjanlega rásina til að búa til flatan, stöðuga grunn fyrir SMT, og síðan fjarlægður eftir samsetningu.
  • Nákvæmar auðkenni merki og tækjaborar:  
    • Líffæruháttar nauðsynleg fyrir nákvæma skráningu við sjálfvirkri settu (<0,01 mm-tóleröns fyrir 0201-hluti).

Setning SMT-hluta:

  • 0201 og Micro-BGAs: Fjölmiðlalitlar nota oft nokkur minnstu SMD-hluti heims til að spara pláss og þyngd.
  • Calibration á töku-og-setja vélmunum: Krefst hámarks nákvæmra vélræknisbúnaðar; sjón- eða ljósgeislastýring er skyldgjör fyrir rétta stefnu og staðsetningu.
  • Hraði á móti sveigjanleika: Setningarhraði getur verið hærri en við stífborð vegna nauðsynjar á varkárri meðhöndlun og forðun á borðsveigingum við setningu.

Broslegur tækniaðferðir og endurbrosunarbær við hreyfigjólfra PCB-spor

Samsetning þunnra polyímíðlags, valdaðs kopars og límefna gerir FPC samsetning einkennilega viðkvæmt fyrir hita og vélarálag

Mældur endurbrosunarbær fyrir polyímíð hreyfigjólfra PCB-spor

Skref

Markstikun

ATHUGASEMDIR

Hlýnun

1,0–1,5 °C/s

Lækkar hitaeðli

Hlutbrosunarsvæði

150–180 °C, 60–120 sek

Jafnelding, vekur vökvaeði

Hámarkshita

220–230 °C

Staðall fyrir ENIG, OSP yfirborð

Tími yfir bruna

50–70 s

Tryggir fullan löðrungvökvi

Kæling

≤3,0 °C/s

Forðar þessu við hitaskokkum og bogningu

  • Lághita lod (t.d. Sn42Bi58): Notað til að vernda límhluti og koma í veg fyrir aðlögun í viðkvæmum hönnunum eða þar sem hitaánægilegur hlutir eru tiltækir.
  • Nýtra endurhita: Óvirkt nýtra umhverfi koma í veg fyrir oxun á meðan verið er að lóða, nauðsynlegt fyrir mjög fína pallborð og til að bæta gæði tenginga.

Tæknilegar aðferðir og tól

Undirlag og styrking

  • Undirlag: Sett undir stóra eða viðkvæma hluti í sveigjanlegum svæðum til að taka á motorkraftaverkum.
  • Randa styrking: Styðjublokki eða þykktari yfirburður veita örvaöryggi eða styðningi fyrir tengistöðvum.

Lóðaligir lím

  • Notuð fyrir hita viðkvæmar eða lífrænar undirlög þar sem hefðbundin lóðun gæti skemmt plötu.
  • Veita lægri samruna sem varðveitir sveigjanleika.

Skoðun og prófun

Villauppgötvun er erfiðari á sveigjuborðum, svo háþróaðar inspektsíur aðferðir eru nauðsynlegar.

Sjálfvirk ljósviðskoðun (AOI)

  • AOI með hári hágildi: Greinir lóðbrýr, kistusteninga og misrökréttan staðsetningu á ílátum í örsmáskala.
  • Röntgenaðferð: Nauðsynlegt fyrir BGAs, ör-BGAs og fínskorna falda samruna – ómetanlegt fyrir HDI fötprófa PCB samsetningar.
  • Flying Probe prófanir: Notuð til uppgötvunar opið/short tenginga þar sem ICT fasturústýring er óhentug fyrir mikla blöndu, litla framleiðslu.

Sveigju-lykkja og umhverfisprófanir

  • Dynamisk beygjuvél: Festi samansettum plötu undir þúsundir bregðinga til að tryggja varanleika sameiginlegs og leidbeininga.
  • Raka- og saltþoka prófanir: Staðfestir umhverfisverndun á PCB, til að tryggja varanleika í svitahléðri eða rakaríkum umhverfi.

Gagnlegur kynningartilvik: SMT-föstufesta fyrir fötulegan hreyfimælingatölva

Stór framleiðandi af fötulegu tækjum tekið eftirfarandi skref til notkunar fyrir mjög þunnan hreyfimælingatölva:

  • Festdir SÖL (FPCs) á sérsniðna rustfrjálsa stálberi til að halda sléttu.
  • Notaði sjónrýnilega innlitun (AOI) og Röntgenprófanir eftir hverja SMT-stig.
  • Notað hámarkshita í endurlýsingarferlinu á 225°C og tími fyrir ofan föðul í 60 sek , háttstillt til að forðast adhesives brent í gegn.
  • Gerð 10.000 sveig prófunarlykkjur til að líkja eftir 2 ára daglegri beygingu; engin brotun á leðurði sýnd í framleiddum lotum þar sem undurfylling var notuð.

Fljótlegt SMT og leðurðarathvarf fyrir sveig- / stíf-sveig föstudensra PCB

  • Notaðu alltaf stífan eða tómhyllingsbærur.
  • Stilltu upptöku-og-setja vélar fyrir sveig-ákveðna justun.
  • Fylgdu framleiðandans mæltu fyrir hækkun, blötu og hámarkshitaferlum.
  • Veldu lághita leðurð á viðkvæmum lagningum.
  • Staðfestu alla leðurðarsambönd með AOI og X-geislum, sérstaklega fyrir mikró-BGAs.
  • Litið til undurfyllingar eða stífara í tengisvæðum með mikla álagi.
  • Simuleraðu beygingu/prófunarferli lífsins fyrir fjöldaframleiðslu.

配图2.jpg

9. Vernd gegn raka, áfalli og ryðingu

Í krefjandi umhverfi með þrautafærum tæki, robust verndarstefnu eru jafn mikilvægar og snjallt hönnun og nákvæmur samsetning. Svita, rigning, raka, líkamsfitu og dagleg hreyfing PCB fyrir klæðnautafar við hrynjandi, beygjandi og áfallaspennu. Án réttrar verndar geta jafnvel hinir lengstu sveigjanleg PCB eða stíft-flex samsetningu getur orðið fyrir árangursfall, stuttum tengslum eða jafnvel hörmulegum bilun innan mánaða. Við skulum skoða reynslumiklar leiðir til að vernda beygjanleg PCB samsetning til að lifa lengi og áreiðanlega í raunveruleikanum.

Hvers vegna er mikilvægt að vernda sig gegn raka og ryðingu

PCB fyrir borið rafrvörur samsetningar eru reglulega utsöðuð sviti (sem inniheldur salt, sýru og lífræn sameindir), umhverfis raka og snertingu við húð. Lykilslysatvistir eru:

  • Feuktörfu: Lækkar innleiðslumótstöðu, veldur leka leiðum og raufum í rafkerfinu.
  • Útsaumingar: Nípur burt úr koparleidum og lodningarbindum, sérstaklega í nærværi kloríðhálfts svits.
  • Aflokkun: Kjölun eða lygðun limslops, sem leiðir til aðskilningar og örgunartjóna.
  • Rafleng spenna: Endurtekinn beyggingar álag getur valdið smá sprungur í opnum leidum og lodunarbindum, sem verður afar verri vegna drifna vatns inn í kerfið.

Samræmd berjung fyrir prentaðar plötu (PCB): Tegundir og val

Samræmd berjung eru þunnar verndihurðir sem settar eru yfir samansettum PCB-sporum. Aðalhlutverk þeirra er að útiloka raka og eyðandi efni, veita vatnsildgiro gegn boga eða stöðugleypingu og stundum veita barriru gegn slítingu eða látlegum áhrifum.

Algeng tegundir af yfirbrjóti:

Tegund drotts

Helstu einkenni

Dæmigert forrit

Tæpar áhaldspunktar

Parylene

Ansi holur, mjög þunn, jafn smúg, samhæfjanleg við líkamann

Læknavörur/innfestanleg föt

Dýrari, krefst gufuásetningar

Akryl

Kostnaðsfrjáls, auðvelt að vörða, fljótt að harna

Neysluvörur fyrir íþróttir

Miðlungs varnarmögn varnar gegn efnum

Silíkón

Frábær sveigjanleiki, hita/EHV-tæring

Robusta, utanaðkomulög æðar

Lengri hörðnun, þykkt

Úrethán

Góð leysimisviðstanda, slímingarviðstanda

Harðvirkt iðnaðarlífeyri

Erfitt að vinna aftur/laga

Valin ásýring og innlíming

  • Valin notkun: Aðeins svæði sem eru útsett fyrir svit eða umhverfisáhættur eru sýrð, en hitaflæð svæði eða prófunarpunktar eru skilyrtir tilfram fyrir framleiðslu- og greiningarmöguleika.
  • Fylling/Innlíming: Í sumum robustu tæki eru lyklalóð eða hlutar beint sóttir með silíkón- eða epoksýl-innhluttum, sem veita vernd gegn vélarárum og raka.

Leiðir til vandamálslausnar varðandi þéttleika og rostölvun á lagafletum

  • Lokaðar brúnir: Yfirlagsfilmur ætti að ná náið utan um rásina, með lágmarks uppskeru koppars á brúnunum. Þegar nauðsynlegt er, er stundað til lokunar á brúnunum með harðefni eða skyrtu.
  • Engar sýnilegar gáttir: Allar gáttir í sveigjanlegum svæðum ættu að vera þaknar eða fylltar til að koma í veg fyrir að svit rinni beint inn.
  • Val á yfirborðsmeðhöndlun: ENIG og OSP meðhöndlun aukar varnarmöguleika gegn rostölvun; forðast ætti HASL í boriðrafaefnum vegna ójafnræðis við útfærslu og aukinnar viðkvæmni fyrir undirskorung.

Bætur á öryggi gegn skömmt, virklingi og vélaránám

  • Stífur: Beitt í kringum tengistöðvum til að eyða innsteypslukrafti, eða þar sem FPC fundast við harða plasta.
  • Undirlag: Injektiert undir stóra hluta til að jafna út upp á milli vélarbundinnar sveigjanleika munur, minnkar hættu á sprungum í leðurliðum undir endurtekinni beygingu.
  • Styrkt yfirplóð: Aukar staðbundið varnarmat gegn punkteringum og slítingu, sérstaklega mikilvægt fyrir þunna tæki sem snertast við húð.

Prófunarreglur fyrir varanleika

  • Förumhafanlegar PCB gerfingar verða fyrir:  
    • Prófanir á sveigjuhreyfingum: Þúsundir til tíundunda þúsunda sinnum sveigðar.
    • Raka- og saltþoka prófanir: Útsetning við ~85% afhellingu, yfir 40°C í dagatal til vikna.
    • Fall/skjalftaprófanir: Líkanagerð falla eða skyndihnypsa.

Próftegund

Lágmarksstaðall

Villumóti skráður

Sveiglykkjum

10.000 hreyfingar, 30 mm beygja, 1 Hz

Skor, brotin leið, aflagning

Saltþoka (IEC 60068-2)

48–96 klukkustundir útsetningu

Græn koparroðna, stutt tengi

Roknileysnir

1,2 metrar, 10 fall

Aftenging, brjótist í lod

10. Rafstjórnun og RF-árangur

Raforkueffektivkostnaður og traust virk tenging eru grundvallarsteinar árangursríkra klæðbundin PCB-montage . Stutt rafhleðsla eða ótraust tengiliðkunn eru algengar upprunaleikar neytendaklágna og mistökuð kynningar vara, sem gerir rafstjórnun og RF (útvarpsbylgju) jákvæðan árangur að lykilatriði í hönnunarstefnu þinni. Skoðum hvernig rétt sveigjanleg PCB og stíf-brotleg PCB lag, uppbygging og val á hlutum tryggja orkuþétt, árangursríkt og truflanirgegn viðtæki pCB fyrir borið rafrvörur .

Ráðleggingar um rafstjórnun fyrir borið tækni

1. Víðir rafleiðslur og helstu jörðunarskífur

  • Mótstaða leiðslu er mikilvæg: Láttu álagsfall og varmlausnir minnka með því að nota breiðustu leyfðu raf- og jörðunarspori – hugsanlegt ≥0,2 mm breið eins og mögulegt er á FPC uppsetningu. Þunnur koper eða nauðsynlega spori draga fljótt úr árangri lágspennu litíum-batteríkerfa.
  • Heilir plönuflötir: Í marglögum sveigjuborðum og stíf-sveigjublanda hönnunum, leiðið jafnvel straum- og vélrásarplönum sem samfelldar flakar. Þetta minnkar viðkvæmni fyrir EMF/ESD og lækkar IR-tap, sem er mikilvægt í tækjum sem vakna oft og tengjast trådløst.

2. Afbinding og rafmagnsheildargildi

  • Nákvæm afbindingarstaðsetning: Setjið söfnunarbúnaði eins nálægt og mögulegt er við straum-/jörðunarpinnana og LDO/Byrli reglur.
  • Stutt, breið tenging: Notaðu stystu hægu leiðslur á milli söfnunarbúnaða og IC-sporra til að dampa hlýju og bylgjur.

3. Lágrýrnings- og skiptireglur

  • LDO fyrir mjög kyrra rafmagnshluta: Analog/RF hlutar nota venjulega LDO til lágra hlýju, jafnvel þó að það gangi í kostnað við einhverja örorku.
  • Vegstýrðar rafvöndur fyrir ávöxtun: Tölfræðilegar og skynjaplatformar meta hágæða vöndla vegna mikillar ávöxtunar, en þó að verkið sé flóknara (hærri skiptingaryfirvarp; nauðsynlegt er nákvæm PCB-hönnun og varnir).

4. Skipt skammtar rafmagnslínur

  • Skipt rafmagnssvið: Notaðu hleðsluskipti eða MOSFET til að aflýsa rafmagni í hlutum (t.d. skynjarar, Bluetooth, skjárar) þegar óvirkir, til að koma í veg fyrir smára straumaútlekka í sofnunarham.
  • Batterívísbendingar: Að setja batterívísbendingar við aðal FPC inntak einfaldar kerfisstigi SOC-mælingar og gerir kleift að nota snjall-lödunarreglur.

RF-róttæknun fyrir fötprútusamburtingar

Fötprútur lifa eða deyja eftir getu sinni til að tengjast áreiðanlega. Hvort sem um er að ræða Bluetooth fyrir hlusturtól, Wi-Fi fyrir sjúklingaaðilavör, eða NFC fyrir snertifjár, þá verður RF-hönnun í sveigjanleg PCB samburtingum að berjast við fjöldann af vandamálum tengd samþættingu.

1. Stýrð neyðni og sporhönnun

  • Neyðnijöfnun: Halda áfram 50 Ω einkennineyðni á RF-sporum, með mikrostrip eða samfellu bylgjuleiðarbyggingum eins og chipframleiðendur ráðleggja.
    • Aðlaga breidd spors, millibili til jörðunar og PCB-lagningu í samræmi við stöðugleikareiknivél .
  • Stutt og bein RF-leið: Halda antennisambandslínunum eins stuttum og beint og mögulegt er til að lágmarka innsetningar taps og merkjadreifingu.

2. Frelsi og staðsetning fyrir loftnet

  • Frelsi er lykillinn: Veita að minnsta kosti 5–10 mm skil í kringum loftnet, frátekin kopar, jörðun og stóra hluta.
    • Fyrir litlum FPC, notaðu prentuð loftnet á sveigjanlega svæðinu – þessi hreyfast með tækinu og krefjast sterkrar stillingar/samræmingar.
  • Engin metall fyrir ofan/undir: Forðastu batterípakkana, skjöld eða skjár beint yfir loftnet eða RF framenda; þetta getur valdið mistillingu á loftnetinu og minnkað útsendan afl.

3. Skjöldun, jörðun og aðgreining

  • RF jörðunarskjöld: Búðu til jörðunarsvæði og gegnsær umhverfi RF/trafik aðskilningsmarka.
    • Notaðu gegnsær (raðir af gegnum við 0,5–1,0 mm millibil) til að aðgreina RF svæði.
  • Aðgreining tölfrænnar/RF: Settu staða tölfrænnar klukku, gagna lína og straummatvara langt frá viðkvæmum RF hlutum. Notaðu útskurð eða aðgreiningarspjöld í jörðunarplönum ef þarf.

Tilfelli: Bluetooth-hlið í æfingatölvu

Hópur frægur hönnunaraðila fyrir æfingatölur notaði sex-laga FPC uppbyggingu með sérstaklega úthlutaðar jörðunarplönu efst og neðst. Bluetooth-antennan var sett á mesta oddann af sveigjanlega svæðinu á bandinu, sem tryggði henni 15 mm frávik frá kopru og öðrum hlutum. Hönnuður notaði stýrða innstæðuútreikning til að tryggja að framleiðslusporið væri nákvæmlega samsvarað 50 Ω.

11. Hugbúnaðarhönnun (DFM) leiðbeiningar

Að breyta frábærri klæðbundin PCB-montage hugtökku í raunveruleika í miklum magni felur í sér að hanna ekki eingöngu fyrir virkni – framleiðslugetu er ákvarðandi þáttur. Að hunsa DFM fyrir sveigjanleg PCB eða stíf-sveigjanlegar uppbyggingar getur leitt til afskarðs í framleiðslu, minni útkomu, aukinn kostnað eða jafnvel frestun á kynningu. Fyrir föt með litlum, óreglulegum formum og harði kröfur um áreiðanleika, gerir hver einasta smáatriði í DFM-aðferðinni muninn.

Lykil-DFM leiðbeiningar fyrir sveigjanlegar og stíf-sveigjanlegar PCB-plötu

Geymdu boganefndina nægilega stóra

  • Boganefnd ≥10× Þykkt reglan: Fyrir hvaða slöngur sem er (svæði sem mun beygjast í notkun) ætti lágmarks innri beygjustrengur að vera 10 sinnum heildarþykkt slöngulagsins .
    • Dæmi : FPC með 0,2 mm þykkt ætti aldrei að beygja stífara en 2 mm geisli undir venjulegri notkun.
  • Stífari beyggingar eru mögulegar fyrir still svæði en krefjast alltaf prófunar áður en framleiðsla hefst til samþykkis.

Forðast viðhlutum og gegnumhola í slöng-/beygjusvæðum

  • Engin viðhluti/gegnumhól nálægt brúnunum eða beygjanlegum hlutum:  
    • Settu alla mikilvæga/virka hluta á stíf svæði eða langt frá beygjuásunum.
    • Regla í höndunum: Haltu útistöðu að minnsta kosti 1 mm milli næstu hlutar/vía og upphafs dynjulags boga.
  • Aðeins tentaðar eða fylltar viár: Kemur í veg fyrir dreifingu á flæði eða síðari innrenningu af raka/eyðingu.

Taktu með Fiducials, tólsgír og staðsetningarfrumeindir

  • Fiducial merki: Veita skýr punkta fyrir SMT justun – lítill mikilvægi fyrir nákvæma samsetningu, sérstaklega með 0201 hlutum.
  • Tólsgír: Auðvelda nákvæma staðsetningu á samsetningarburðurum, nauðsynlegt fyrir háhraða sjálfvirkri fleks samsetningu.

Viðhalda kopar- og laguppbyggingarsamhverfu

  • Jafnvægiskopardreifing: Tryggir jafnriðjaðar vélfræðieiginleika og minnkar hættu á borðið að beygjast eftir endurlýsingarferli eða sveigingu.
  • Stökkla samhverfa: Fyrir stíf-sveigjanleg hönnun, skal spegla stökklun þar sem mögulegt er til að koma í veg fyrir að borðið „krjúpi“ eftir framleiðslu eða meðhöndlun.

Nota viðeigandi stífku og föstukerfi

  • Stíf svæði krefjast föstukerfis: Bætið við stífku (FR-4 eða polyímíð bitum) undir SMT tengistöðvum, prófunarpöddum eða hlutum sem verða fyrir innsetningar/útntöku álagi.

Hönnunargjöf fyrir samlokun sveigjanlegra FPCs fyrir bárukerfi

  • Hönnun pödda: Notaðu pödd sem eru ekki skilgreindir með söldurmaska (NSMD) til að bæta gæði söldurgagna.
  • Innlaga milli hluta: Halda nægilegri millibili milli SMT-tæki til að leyfa AOI/X-ray-inspection, sérstaklega fyrir micro-BGAs.
  • Fjarlægð frá brún Að minnsta kosti 0,5 mm frá kopar til borðsframingar til að forðast stutt, aflokkun eða slæm niðurstöður við brún

Töflusnið um leiðsluleiðbeiningar

Leiðslumynd

DFM-málsgreining

Röksemdafærsla

Spórstærð í sveigjanlegri svæði

≥0,1 mm (ef mögulegt)

Aukar vélræna notkunartíma

Lágmarks millibili milli spora

≥0,1 mm

Lækkar hættu á stöðugt, afskilningi

Fjarlægð rótar til kants

≥0,5 mm

Verndar gegn afskilningi

Via-spor í sveigjanlegri zónu

Tentuð, engin via-í-spor-unless réttlætt

Minnkar áhrif raka, sprungur

Prófunarpunktur í sveigjanlegri zónu

Forðast; nota kant eða stífan zónu

Kemur í veg fyrir álagsbrot

Notkun á DFM greiningargöngum

Iðnaðarverkfæri frá vörustu PCB framleiðendum einfalda færslu frá hönnun til framleiðslu. Notaðu ókeypis/vefviðmót DFM-aðgerðir til að benda á framleidsluóhættur áður en gerber-skrár eru sendar til veitanda flex efni.

  • JLCPCB DFM verkfæri: Vefbyggt, styður flex, stíf og stíf-flex hönnun.
  • ALLPCB/Epec DFM greinandi: Innihalda staflaðgerðar íbúðir fyrir flex hönnun, algeng IPC reglur og geta sýnt framleiðsluaðgerðir skref fyrir skrefi.
  • Innanhúss DFM athuganir: Margt EDA hugbúnaðarkerfi styður reglubundna DFM greiningu fyrir flex og stíf-flex hönnun – virkjaðu og sérsníððu eins snemma og mögulegt er í lagningu.

DFM yfirferðarathugunarlisti

  • Staðfestu að allar ætlaðar beyggingar uppfylli lágmarks geisla.
  • Engar innbúðir eða prófunarsvæði í bog- eða flex-svæðum.
  • Lagskipulag jafnvægt og samhverft.
  • Auðkennimerki og tækjubor holes á hverju spjaldi.
  • Stífur tilgreindar undir tenglum og á svæðum með háan álag.
  • Allar DR (hönnunarreglur) eru athugaðar í samræmi við DFM af birgja áður en framleidd í stórum magni.

Dæmi: Forðast kostbarar villur

Fyrirtæki sem framleiðdi föt með tækni mistókst að reikna með boghnit og staðsetningu á gegnumborðum í fyrstu útgáfu af hreyfingamælingarafla, sem leiddi til 32% afskurðarhlutfalls vegna brotnaðra leiðslu og opinnra gegnumborða í fyrsta framleiðsluferli. Eftir endurhönnun með réttu DFM, bætti við 1 mm milli gegnumborða og bogsvæðis og aukið lágmarkshnitradiús til 8× þykkt, jókst framleiðslueffektivitetin í næstu lotu upp í 98,4% og ábyrgðarkröfur hverfðu.

12. Algengar misheppnir í PCB-montage og hvernig á að koma í veg fyrir þær

Þrátt fyrir árangur í efnum, samsetningu og hönnunartæknilegri sjálfvirkni, er raunveruleg afköst klæðbundin PCB-montage oft stjórnin af fjöldanum endurkomandi – en kengilegum – skekkjum. Að skilja rótarsástofn og innleiða bestu aðferðir til varnarmála er nauðsynlegt til að forðast kostnaðarmikla afturköll, skilin vörur eða ósáttar viðskiptavini. Í þessum kafla eru lýst algengustu skekkjumechanismarnir sem koma fyrir í sveigjanleg PCB og stíf-brotleg PCB framleiðslu, og lagðar fram prófaðar, beint útfærilegar lausnir.

Brögð brotnun og þreyta

Hvað fer rangt: Eftir sem sveigjanlegir prentaðir rakningar fara í gegnum endurtekinn beygjuhreyfingum – stundum þúsundir beygjuhreyfinga á daglega notkun klæðabúnaðar með rafrænni tækni – myndast álag á SMB-sóldrunarbrotum, sérstaklega á beygjuásnum eða á svæðum með miklar spennuskil. Að lokum geta smáar sprundur myndast í sóldrinni, sem leidir til andvarpsmikilla tenginga eða alvarlegra brota.

Af hverju þetta gerist:

  • Staðsetning hluta á eða nálægt svæðum með breytilegri beygju.
  • Notkun brotthærra lodgeringar eða að sleppa notkun undirlagsefnis þar sem þarf.
  • Of mikil hitabelastiðningur við samsetningu/endurbroytingu (sem leiðir til vaxtar í hitaeðlismengi eða álagsaukningar).
  • Slæm hönnun á sveigjubindingu, sem miðlar álagi á einhvern kant.

Hvernig á að koma í veg fyrir:

  • Settu alltaf stór eða stíf komponent í burtu frá beygjuásnum —idealt, í stífum svæðum.
  • Notaðu undirlagsefni undir BGA, QFN eða stórum komponentum í sveigjusvæðum til að dreifa og taka á móti vélarálagi.
  • Notaðu sveigjanlega lodgeringar (t.d. slíkar með hærri silfurinnihaldi fyrir dróttugleika).
  • Líkja eftir beygju ás í próttakstæðunni (beygjuhliðrunarprófanir yfir 10.000 hringi).
  • Hönnunjar jafnhráðra lagagerða (engar bráðar breytingar á milli stífra/beygjanlegs svæða).

Lagaskilning og limsskilning

Hvað fer rangt: Lögun FPC eða stíf-beygjanlegs plötu skiljast – annað hvort á milli kopar-pólyímíd viðtaks, innan limslagsins eða undir verndunarlaki í umhverfi með mikilli raka. Lagaskilning er oft alvarleg, sem leiðir til strax tengingarmissunar í rásinni.

Lykilástæður:

  • Afangi raka við samsetningu (ekki forhitun beygjanlegra plötur).
  • Of há hitastig við endurhita sem skemmir limsið.
  • Slök kopar-til-PI festing vegna úrborða eða rangra lagagerðar.
  • Montun álags á lagum vegna rangs festingar stífara.

Hvernig á að koma í veg fyrir:

  • Steðja alltaf fleksíbla PCB plötu (125°C, 2–4 klukkutímar) áður en SMT-montun til að fjarlægja tekið af sig raka.
  • Nota lágsniða lod og stilla endurlodunarferl til að forðast afgreiðingu lims.
  • Tilgreina álitamikið polyímíd og prófað limkerfi.
  • Góð gerð/stilling stífara —fest með samfelldum folíum, ekki harðum limsröndum.

Tafla: Athugunarlist til að koma í veg fyrir slögun

Skref

ACTION

Áhrif

Rakastjórnun

Steðja plötu áður

Kemur í veg fyrir myndun loftbolla og lyftingu á lögum

Val á límefni

Samþykktur birgir, réttur gerð

Tryggir stöðugleika við hitacykling

Stjórnun endurhita hita

Lághita loddrun/endurhiti

Forðar brennslu á lím/folei

Reinlæti

Engin flux eða smurningu í uppbyggingu

Viðheldur festingarkvalíta

Róseta og raki

Hvað fer rangt: Óvernda koparleiðslur, gegnumboranir eða pallar rotna – sérstaklega í tæki sem eru viðkvæm fyrir sveit – og mynda græna koparsalt, hár viðnám, opið rásakerfi eða dendríta krottingar.

Aðalorsakir:

  • Ófullkomin eða slæmlega sett samhyltýring.
  • Þvoðningur við opnar/ófylltar gegnumboranir í beygjusvæðum.
  • Óþéttar jaðar eða afgrennd yfirplötuútskipanir.
  • Slæm val á yfirborðsmeðhöndlun á opnum pallum (HASL í stað ENIG/OSP).

Hvernig á að koma í veg fyrir:

  • Veldu traust samhyltýringu (paryleyn, akryl, silikon) til umhverfishurðunar.
  • Hyljið/fyllið allar gegnumboranir í beygjuósüm; forðið óþarfa gegnumhol.
  • Jaðarþéttun og samfelld umlykt yfirplötu af flex PCBs.
  • Nota ENIG eða OSP yfirborðslykt reynt og staðfest fyrir átaksheldni í fötum.

RF Drift og truflanir í trådlæstri

Hvað fer rangt: Tæki sem virkar í vinnunni missir viðviðtöl eða hefur bilun í Bluetooth/Wi-Fi afköstum „í raunveruleikanum“. Oft breytir endurvinnsla eða þykja á tækinu útvarpsbylgjum eða aukar innskotartap.

Almennt áttaverk:

  • Ónógur eða ekki endurtekinn fjarlægðarsvæði í kringum útvarp.
  • Jardlögð eldspjöld of nálægt útvarpinu/leiðslunni eftir umhönnun eða sem lag.
  • Rangt lagfjöldi eða óstýrt innra viðnám á RF-línur.
  • Þykja of þykkt eða með röngu dielektrísku fastaeiningu sett yfir útvarp.

Hvernig á að koma í veg fyrir:

  • Halda 5–10 mm frjálsu svæði kringum útvarpið bæði við uppsetningu og samsetningu.
  • Varaðlega viðnámstýring: Notaðu alltaf lagagerðarreiknitól og prófaðu viðnám í samansettu búnaði í framleiðslu.
  • Viðnámstillun á staðnum: Lokatillaga verður að vera gerð eftir að öll yfirborðsbeil og innihaldssameining er lokið.
  • Setja RF-prófun upp sem útgöngu-QC-atriði í framleiðslu , ekki bara sem athugunarlista í hönnunarfasi.

Flýtivisindisvert varnartöflu

Tegund áskotans

Árekstrarverkmiðlar

Iðnustandard/Ábending

Brögð í snertingu

Plasering, undirfylling, sveigjanlegar legeringar

Engin komponent/leiddemaskar í beygjusvæði

Skipting

Forhita, lág hitastig ferli, hreint

Hita við 125°C/2 klst., skoða lím

Rof

Fullt samrýmt, ENIG/OSP, engin opnun á leiddemum

Parylene, þak leiddema, yfirplóðanlegur kápuvöxtur

RF hneyksun

Fjarlægð, truflanir, stilling á staðnum

50 Ω, >5 mm fjarlægð frá loftneti

Sveigprófun og notkunarleveldagsprófun er skylda

Fyrir allar hönnun sem ætlaðar eru fyrir föt eða sveigjanlegan notkun verða prófunartölur fyrir framleiðslu að vera undirkastaðar hröðuðum sveiglykkjum , fall-, raka- og saltþoka-prófum. Niðurstöður þessara prófa ættu að leiðbeina endurskiptinni bætingu á hönnun – langfyrir massaframleiðslu.

Í stuttu máli: Flestar gallanir í FPC samsetning og steif-sveigjanlegum PCB-byggingum stemma af óvirku grunneiginleikum – staðsetningu, vökvaumsýslu, yfirborðsmeðhöndlun og heildarstreymi rafrásarhönnunar. Ef þú heldur áfram og gerir vélavinnu fyrir þessa atriði munt þú koma frammi með bestu af gerð sinni pCB fyrir borið rafrvörur sem hafa góðan árangur í raunveruleikanum – ekki aðeins í tilraunastofunni.

13. Framtíðarhorfur í framleiðslu sveigjanlegra og steif-sveigjanlegra PCB

Heimsins klæðbundin PCB-montage og sveigjanleg rafeindatækni er að þróast í mjög hálfarta. Þar sem neytendatækni og læknavörur krefjast smærri, snjallari og varanamiklar forms er komandi bylgja nýjunganna í sveigjanleg PCB og stíf-brotleg PCB hönnun og framleiðslu að breyta ekki aðeins fötum heldur öllum rafeindaiðnaðinum. Skoðum helstu nýjar þegar í stöðu til að forma framtíð pCB fyrir borið rafrvörur þéchni.

1. Ávandamaterial: Fyrir utan polyímíd

  • Grafení- og nanomaterial undirlög: Inngangurinn á grafén og önnur tvívítt efni mættu opna nýjar mörk fyrir úrskotnar, háleiðni og mjög sveigjanlegar rafrásir. Upphafsrannsóknir sýna betri sveigjanleika, aukna straumeiningu og möguleika á innbyggðum lífrænum eða streckanlegum skjárforritum (hugsaðu um rafrænar húðplátur eða hugbundin vélar).
  • Streckanlegar polyímíd-blandur: Nýjar tegundir af polyímíd með innbyggðum streckju- og endurhvarfseiginleikum leyfa PCB-plötum að halda ekki bara við beygingu, heldur einnig streckju og snúningi—hentugar næstu kynslóðar sjúkraverkfallshlutum sem festast við hliðrunarlima eða rafmagnsíðju í íþróttaklæðum.
  • Líffælabær og niðurbrotanleg undirlög: Til innfestinga og umhverfisvænna eintölutilbrigða er rannsókn að vaxa í efnum sem niðurbrotast örugglega eftir notkun eða helst óvirk í líkamanum á langan tíma.

2. 3D prentaðar og fljótleyst próta sveigjanlegar PCB-plötu

  • 3D prentaðar PCB og tengi: Samruni við bætirekstrar- og virka blekkja gerir nú mögulega beina prentun á öllum hringjum, loftnetum og jafnvel stíf-hreyfigum samsetningum í einni aðgerð. Þetta styttir próftíma frá vikum yfir í klukkutímum og losar upp skaporku í hönnun organískra eða innbyggðra uppsetninga.
  • Sérsníðin tækni fyrir heilbrigðisþjónustu: Klinikkur og rannsóknarsjúkrahús munu fljótlega geta prentað sérsníðin mælitæki fyrir sjúklinga, sem passa nákvæmlega við líkamshyggju eða meðferðarþarfir—sem drastískt minnkar kostnað og bætir útkomur hjá sjúklingum.

3. Vaxandi notkun mikillags og marglaga samruna

  • Aukning í lagafjölda: Þar sem smartur úr og læknanlegt tækni krefjast fleiri eiginleika í sömu (eða minni) plássi, er branschan að fara hratt í áttina til 6-laga, 8-laga eða jafnvel 12-laga hreyfiga PCB uppbygginga með mjög þunnu kopar (~9 µm) og ofurnákvæmum dielektríkum.
  • Mjög fínar pítsur og litlar gegnumboranir (microvia): Smáhausar eins og 0,05 mm og komponentaspörund undir 0,3 mm verða að venju, sem gerir kleift að stapla fleiri snjólbendingum, minni og aflstýringaríkjam (ICs) innan millimetra stórra svæða.
  • Kerfi í pakka (SiP) og chip-on-flex: Bein festing á auðum die (chip-on-flex), marga-chip einingum og samþættum virkjunum á sveigjanlegum undirlögum mun minnka stærð og auka virkni í fötum með rafrænni búnaði.

4. Samtenging við streckjanlega og textílrafræn búnaði

  • Innbygging í textílum: Rafræn búnaði í fötum eru aukið samefnuð fötunum (snjólbjört föt, sokkar og plökkur), þar sem sveigjanleg rafrásir eða sveigjanlegt-stíf kerfi er hægt að líma inn eða sauma beint í efni til að búa til glatta notendaupplifun.
  • Nýjungir í streckjanlegum rásarskrúttum: Málmnet, snúðlaga rásir og undirlagsverkfræði eru að gera alvöru streckjanlegar rásir – sem geta lengst um 20–50% – að veruleika fyrir æfinga- og læknavörur sem verða að beygja, snúa og strekkjast með líkamanum án þess að missa af virkni.

5. Tölvukeyrslu prófanir, innsýnir og afkomaaukning með gervigreind

  • Samþætting snjallsverkstæða: Framleiðslulínur fyrir sveigjanlegar PCB-montage hafa nú þegar byrjað að nota innsýnir með gervigreind (AOI, X-geislavélting og flugvondutæki) til að greina lítil galla, spá fyrir um bilun og hámarka afkomu.
  • Hringprófanir sem staðal: Tölvukeyrslu hringprófunartækni og umhverfisprófunarbúnaður verða fljótlega venjuleg viðbót, sem tryggir að hver lota af PCB fyrir föt með rafrása uppfylli kröfur um virka notkunarlíftíma – ekki sem aukahlutfall, heldur sem hluti af ferlinu.

6. Víðtækt IoT og trådløs útvíkkun

  • Ánávinleg tengingu: Með 5G, UWB og nýjungar í IoT-samskiptaviðmótum munu PCB fyrir föt með rafrása sameina fleiri loftnet, framfarin RF-vélknattasvipun og jafnvel sjálfslæknandi eða tíðnireglanlegar spor til að jákvætt áhrif á afköst í breytilegum aðstæðum (sweat, hreyfing, umhverfishlutfall).
  • Orkuöflun á borði: Næstu kynslóð FPC-lagskipulag er nú þegar að rannsaka innbyggð sólarorku, tríbórafræ eða RF-orkuöflunareiningar, til að lengja starftíma tækis eða jafnvel gera kleift fyrir snjallskífur án batterí.

Atgervi iðju og vitnunir

„Við erum að fara fram yfir einfalda sveigjanleika; næstu kynslóðar PCB verða mjúk, streyfbar og næstum ósýnileg notandanum. Mörkin á milli plötu og vörufyrir hlýtur að hverfa.“  — R&D stjóri, föstur tækni, topp-5 tækni OEM

„Sérhvert skref í undirstöðu tækninni – grafín, streyfbar polyimíð – minnkar ekki bara tækið. Það býr til nýjar vöruflokkana: rissbundnar tæki, nettektar, lífrisviðtækni píllur og fleira.“  — Aðalefni vísindamaður, innviðabúnaðarinnvöxtur

Töflusýning: Framtíðarviðhaldnar eiginleikar sem koma til sveigjanlegs og öruggs PCB framleiðslu

Eiginleiki / áhrif

Áhrif á föst tæki

Tímasetning

Grafín undirstöður

Úrþunn, mjög sveigjanleg, sterkur

Fyrrum viðtöku nú, algengt fyrir 2030

3D prentuð sveigjanleg PCB

Fljótt próftökunartímabil, sérsníðing

Fyrsta kommersíu árið 2025–2027

Eltanleg rafmagnsfræði

Samræmi, líkamleg vélbúnaðarlíking

árið 2026 og eftir

Fjölleygja HDI

Hærri virkni á minni plássi

Nú þegar algengt, eykur fram til 2030

Textílheildun

Ósýnileg/alltækkjandi rafmenning

Kemur upp núna, verður venja um 2028

Gáttadrifin árangur

Lágari kostnaður, hærri traustverðni

Í notkun hjá vöruleiðum framleiðendum, að eiga sig út

14. Lokahugtak: Af hverju Flex og Vöðva-flex PCB snúast næsta kynslóð

Ferðin í gegnum klæðbundin PCB-montage —frá grunnefnum og lagningarstefnum til nákvæmra samsetningar-, verndar- og framtíðarþróunar—birtir eina undirliggjandi sannleika: sveigjanleg PCB og stíf-brotleg PCB tækni er grundvöllurinn sem næstu áratuginn af framútökum í fötum og læknisfræði verður byggð á.

Lykillinn að minni stærð og virkni

HVort það sé ósérhæfir heilsuflögg eða rafmagnstími með mörgum eiginleikum, ## Miniatúrization skilgreinir nútímaburðarhluti. Aðeins sveigjanleg prentvöduborð og stíf-sveigjanlegir frændur þeirra geta nýtt sér tiltæka plássið í fullu mæli, farið í gegnum bogana, lagt mikilvæga virkni í minna en millimetra þykkt og veitt fjöðulaukinn þægindi notendum.

Töflu: Samantekt – Af hverju sveigjanlegir og stíf-sveigjanlegir vinna fyrir burðarhluta

Forsendur

Sveigjanleg PCB

Stíf-brotleg PCB

Hámarksbeygjanleiki

✓✓

Últralétt

✓✓

Flókin lögun/formbúningur

✓✓

Minni tengingar

✓✓

Margfeldar áreiðanleiki

✓✓

Háhraða stefjur/RF

✓✓

Samsetningartæki og kvarði

Áreiðanleiki og lengd líftíma vöru

Fótbörn eru sett í þúsundir beygjubrúa, svitahvöt, skömm og daglega notkun. Aðeins með varkárri FPC samsetning , samhverf umhverfi, hugrakkri staðsetningu á hlutum og sannreind DFM-reglum er hægt að forðast villur sem bregða undir minni hönnunum. Öll vinsælastu og áreiðanlegustu vörurnar á markaðinum fylgja þessum grundvallaraðgerðum – og ná svo sannri viðskiptavinningi og ánægðum notendum.

Akstur af afköstum og aflstjórnun

Frá batterílíftíma til RF afkasta, PCB fyrir klæðnautafar setur mælikvastann. Flókin mál eins og impedansstýring, hávaðastyrming og innbyggð lágaflsrásir, sem gerðar eru mögulegar með nýjustu framleiðsluaðferðum, tryggja að fótbörn presta vel á meðan þau draga aðeins litla orku úr litlum batteríum.

Gerir endurlífgandi forritanir mögulega

Stíf-brotleg PCB og öflugir fleksíðuhringir uppfylla ekki aðeins dagvöldu þarfirnar – þeir opna hurð fyrir áframhaldsskrefin í morgun:

  • Snjallar læknisplöntur sem vafalaust fylgjast með heilsu sjúklinga
  • Íþróttaæfingavörur sem geta horfið í fatnað eða líkamann
  • AR/VR-modúlar sem eru ódulkýr, léttir og næstum þyngdarlausir
  • IoT og AI-virk töfraborð með rauntíma samskipti, orkuöflun og innbyggða æði

Allt um samvinnu

Að lokum, til að nýta allan kraft pCB fyrir borið rafrvörur lausnanna – sérstaklega í miklum markaði eða reglugjafna viðkvæmum forritum – þýðir að vinna með sérfræðingum í PCB-frábúð, samsetningu og prófun. Nýtist DFM-tólum þeirra, styðjast við reynslu úr raunprófum áður en vara er komin á markað, og nota kennslu frá svæðinu sem orkubrunni til varanlegrar bætingar.

Fáðu ókeypis tilboð

Tilkynntur okkar mun hafa samband við þig fljótt.
Netfang
Nafn
Fyrirtækisnafn
Skilaboð
0/1000