Montaż flex pcb

Montaż giętkich płytek PCB to proces umieszczania komponentów elektronicznych, takich jak rezystory, kondensatory i układy scalone, na giętkich materiałach, takich jak poliimid, przy użyciu procesu spawania dostosowanego do podłoży giętkich. Po niezbędnym obróbce powierzchni i testach wydajności tworzy on elastyczny, cienki i trwały funkcjonalny komponent elektroniczny odpowiedni do zastosowań w elektronice użytkowej, elektronice samochodowej, urządzeniach medycznych oraz innych obszarach.

Główne testy dla montażu giętkich płytek PCB koncentrują się na wydajności elektrycznej, niezawodności mechanicznej, jakości lutowania i wyglądzie oraz odporności środowiskowej, obejmują one konkretne
1.Test ciągłości do sprawdzania ciągłości obwodu i lokalizacji przerw oraz zwarć: Weryfikacja poprawności połączeń elektrycznych.
2.Pomiar rezystancji izolacji w celu sprawdzenia skuteczności izolacji pomiędzy przewodami.
3.Test impedancji w celu zapewnienia jakości transmisji sygnału.
4.Test wytrzymałości napięciowej w celu zapobiegania przebiciom wysokim napięciem.
5.Test gięcia symulujący rzeczywiste warunki pracy: Ocena zdolności obwodu do wytrzymywania wielokrotnego gięcia.
6.Test skręcania i rozciągania w celu sprawdzenia wytrzymałości połączeń lutowniczych elementów.
7.Inspekcja AOI do wykrywania wad, takich jak zimne luty i fałszywe luty.
8.Inspekcja AXI wyglądu i jakości lutowania wewnętrznych połączeń lutowniczych: Test odporności elementu na wahania temperatury.
9.Oraz testy symulowane w wysokiej i niskiej temperaturze oraz testy wilgotnego ciepła w ekstremalnych warunkach w celu kompleksowego zapewnienia stabilnej pracy elementów w złożonych scenariuszach.

Dzięki swojej cienkości, elastyczności i odporności na zginanie, zestawy płytek giętkich PCB są powszechnie stosowane w wielu branżach o wysokich wymaganiach dotyczących przystosowania do ograniczonej przestrzeni i miniaturyzacji.
Elektronika konsumencka: Dostosowuje się do nieregularnych struktur telefonów składanych, smartwatchy, bezprzewodowe słuchawki i inne urządzenia, umożliwiając kompaktowe układanie. Stosowane w kamerach, konsolach do gier i innych produktach, spełniając wymagania dotyczące elastycznego łączenia złożonych obwodów wewnętrznych.
Elektronika motoryzacyjna: Stosowane w desce rozdzielczej, ekranach centralnej kontroli i systemach rozrywki w samochodach, umożliwiając elastyczne prowadzenie połączeń między poszczególnymi komponentami. Dostosowuje się do systemu zarządzania baterią (BMS) pojazdów napędzanych energią elektryczną, wytrzymując wibracje i zmiany temperatury podczas pracy pojazdu.
Urządzenia medyczne: Stosowane w implantowanych urządzeniach medycznych, posiadających biokompatybilność i odporność na środowisko wewnętrzne. Dostosowane do sprzętu do obrazowania medycznego, umożliwiającego miniaturyzację i integrację obwodów o wysokiej precyzji.
Przemysł lotniczy: Dostosowuje się do dronów, czujników lotniczych i innego sprzętu, zmniejszając wagę oraz przystosowując do warunków wibracji i wstrząsów.
Elektronika przemysłowa: Stosowane w złączach przemysłowych robotów, umożliwiając niezawodne połączenia elektryczne między ruchomymi częściami. Wykorzystywane w automatycznym sprzęcie testowym i modułach czujników, spełniając wymagania odporności środowiskowej i elastycznego montażu w scenariuszach przemysłowych.

1.przygotowanie: Wyczyść giętką podłożę, usuwając zanieczyszczenia powierzchniowe i sprawdzając integralność obwodu. Wykonaj obróbkę powierzchni podłoża, aby poprawić jakość lutowania i zapobiec utlenianiu miedzi.
2. Montaż komponentów: Użyj technologii montażu powierzchniowego (SMT), aby dokładnie umieścić elementy SMD, takie jak rezystory, kondensatory i układy scalone, w wyznaczonych miejscach na podłożu. Kontroluj ciśnienie i temperaturę podczas montażu, aby zapobiec odkształceniom giętkiego podłoża, które mogłyby wpłynąć na dokładność.
3. Lutowanie i utwardzanie: Użyj lutowania reflokowego do stopienia i schłodzenia pasty lutowniczej, aby osiągnąć stabilne połączenie między komponentami a podłożem. Niektóre komponenty przelotowe wymagają lutowania falowego w celu zapewnienia niezawodności lutowania.
4. Inspekcja i rozwiązywanie problemów: Inspekcja wizualna: Użyj sprzętu AOI do wykrywania wad, takich jak zimne złącza lutownicze, mostki i nieprawidłowe ustawienie komponentów. Inspekcja wewnętrzna: Użyj promieni X do sprawdzania jakości złączy lutowniczych komponentów typu BGA i innych upakowanych. Testy elektryczne: Wykonaj testy ciągłości i rezystancji izolacji, aby wyeliminować zwarcia i przerwy.
5. Przetwarzanie końcowe: Wykonaj hermetyzację i ochronę zgodnie z potrzebami, aby poprawić odporność na warunki środowiskowe. Zginaj i kształtuj zgodnie ze scenariuszem zastosowania; niektóre wymagają warstwowania i laminowania. Na końcu przeprowadza się testy niezawodności, takie jak testy gięcia i wysokiej/niskiej temperatury, aby zapewnić zgodność produktu ze standardami.

Kluczowe aspekty projektowania montażu płyt giętkich (Flex PCB)

Projektowanie zestawów giętych PCB musi uwzględniać cztery podstawowe cele: elastyczność, możliwość produkcji, niezawodność i kontrolę kosztów. Należy wykorzystać zalety gięcia, składania i redukcji masy, jednocześnie minimalizując podatność na uszkodzenia i wrażliwość procesową giętkich podłoży. Poniżej przedstawiono kluczowe aspekty do rozważenia w całym procesie od projektowania do produkcji seryjnej, uporządkowane według priorytetu i logicznej kategorii:

1. Podłoże i kompatybilność z elastycznością: Preferowane podłoża PI. Całkowita grubość określa promień gięcia. Umieszczanie elementów/przejści w strefie gięcia jest zabronione. W strefach sztywnych stosuje się dodatkowe podłoża FR4/aluminium w celu wzmocnienia.
2. Dobór i rozmieszczenie elementów: Należy wybierać cienkie, małe elementy 0402/0201, rozmieszczając je w odległości co najmniej 3 mm od granicy gięcia. Większe elementy/łączniki mocuje się na płytach wzmocnionych. Symetryczne rozmieszczenie zapobiega nierównomiernemu rozłożeniu masy.
3. Projektowanie ścieżek i pól lutowniczych: Obwody w obszarze gięcia powinny biec równolegle przy stałej szerokości i wykorzystywać przejście łukowe. Płaskowniki powinny być nieco większe niż na standardowej płytce PCB. Warstwa folii powinna przylegać do podłoża. Przejścia przez otwory (vias) powinny znajdować się w odległości co najmniej 5 mm od obszaru gięcia.
4. Adaptacja procesu: Używa się oprzyrządowania do lutowania wtopy w celu kontrolowania ilości pasty lutowniczej;
5. Produkcja seryjna i niezawodność: Zapewniono otwory pozycjonujące i punkty testowe, a także zaprojektowano konstrukcję uniemożliwiającą pomyłki; wybiera się płaskowniki złote metodą immersyjną oraz komponenty odpornożarne dla środowisk o wysokiej temperaturze/wilgotności, a w przypadku zastosowań dynamicznych stosuje się cienką folię miedzianą wraz z układem ścieżek typu meander.

Dla grupy docelowej Kingfield zrozumienie podstawowych różnic między montażem elastycznych a sztywnych płytek PCB jest kluczowe dla projektowania produktów, ich wydajności oraz optymalizacji kosztów. Poniżej przedstawiona jest uporządkowana, specyficzna dla branży porównawcza analiza, która podkreśla główne różnice i wspomaga podejmowanie decyzji:

1. Podstawowy materiał podłoża

2. Wydajność mechaniczna i elastyczność projektowania

4. Scenariusze zastosowań

5. Podsumowanie możliwości montażowych Kingfield

Przewodnik decyzyjny dla klientów — wybierz montaż płytek giętkich (flex PCB), jeśli:
✅ Twój produkt wymaga kompaktowości, giętkości lub integracji 3D.
✅ Projektujesz urządzenia noszone, samochodowe, lotnicze lub urządzenia IoT.
✅ Odporność na wibracje/udary jest kluczowym wymaganiem. Wybierz montaż płytek sztywnych (rigid PCB), jeśli.
✅ Wysoka opłacalność w produkcji seryjnej jest priorytetem.
✅ Twój produkt jest stacjonarny lub wymaga dużych/ciężkich komponentów.
✅ Potrzebujesz prostego i trwało rozwiązywania dla standardowych urządzeń elektronicznych.

Kingfield oferuje kompleksowe usługi montażowe dla obu technologii, wspierane pomocą inżynieryjną w optymalizacji projektu pod kątem wydajności, kosztów i możliwości produkcji. Skontaktuj się z naszym zespołem technicznym, aby omówić szczególne potrzeby Twojego projektu!