Sestava fleksibilnih tiskanih vezij

Sestava fleksibilnih tiskanih vezij je postopek pritrditve elektronskih komponent, kot so upori, kondenzatorji in čipi, na fleksibilne materiale, kot je poliimid, s pomočjo varjenja, prilagojenega fleksibilnim podlagam. Po potrebnem obdelovanju površine in preizkušanju zmogljivosti nastane fleksibilen, tanek in trpežen funkcionalni elektronski element, primeren za potrošniško elektroniko, avtomobilsko elektroniko, medicinske naprave in druge primere uporabe.

Glavna preizkušanja pri sestavi fleksibilnih tiskanih vezij se osredotočajo na električne zmogljivosti, mehansko zanesljivost, kakovost spajkanja in videz ter prilagodljivost okolju, to natančneje vključuje
1.Preizkus zveznosti za preverjanje zveznosti tokokroga in odpravljanje težav pri odprtih ter kvarnih vezjih: Preveri pravilnost električnih povezav.
2.Preizkus upornosti izolacije za preverjanje izolacijskih lastnosti med vodniki.
3.Preizkus impedancije za zagotavljanje kakovosti prenosa signala.
4.Preizkus izdržnosti napetosti za preprečevanje preboja pri visoki napetosti.
5.Upogibni preizkus, ki simulira dejavne delovne pogoje: Oceni sposobnost vezja, da prenese ponavljajoče upogibanje.
6.Vrtelni preizkus in vlečni preizkus za preverjanje trdnosti spajk komponent.
7.AOI pregled za odkrivanje napak, kot so mrzle in lažne spajke.
8.AXI pregled videza in kakovosti spajkanja notranjih spajk: Preizkuša odpornost komponente na nihanja temperature.
9.Ter simulirani preizkusi pri visokih in nizkih temperaturah ter vlažnem toplotni preizkus v ekstremnih okoljih za celovito zagotavljanje stabilnega delovanja komponent v zapletenih scenarijih.

Zaradi svoje tanke strukture, prožnosti in odpornosti na upogibanje je sestava fleksibilnih tiskanih vezij (Flex PCB) pogosto uporabljena v mnogih industrijah z visokimi zahtevami za prilagodljivost prostora in miniaturizacijo.
Potrošniška elektronika: Prilagaja se nepravilnim strukturam pregibnih telefonov, pametnih ur, brezžičnih slušalk in drugih naprav, kar omogoča kompakten razpored. Uporablja se v kamerah, igralnih konzolah in drugih izdelkih za izpolnjevanje zahtev po fleksibilnih povezavah pri zapletenih notranjih vezjih.
Avtomobilska elektronika: Uporablja se v instrumentnih ploščah, središčnih zaslonih in sistemih za zabavo v vozilih, kar omogoča fleksibilno ožičenje med sestavnimi deli. Prilagaja se sistemu za upravljanje baterij (BMS) vozil z novimi viri energije in prenaša vibracije ter spremembe temperature med obratovanjem vozila.
Medicinska oprema: Uporablja se v vgrajevanih medicinskih napravah, ima biokompatibilnost in odpornost na notranje okolje. Prilagaja se opremi za medicinsko slikanje in omogoča miniaturizirano, visoko natančno integracijo vezij.
Letalska industrija: Prilagodljiv dronom, letalskim senzorjem in drugi opremi, zmanjšuje težo ter se prilagaja vibracijam in udarom.
Industrijska elektronika: Uporablja se v sklepih industrijskih robotov, omogoča zanesljive električne povezave med premikajočimi se deli. Uporablja se v avtomatizirani testni opremi in senzorskih modulih, izpolnjuje zahteve po odpornosti na okoljske vplive in fleksibilni namestitvi v industrijskih scenarijih.

1. Priprava: Očistite fleksibilno podlago, odstranite površinske nečistoče in preverite celovitost vezja. Izvedite površinsko obdelavo podlage, da izboljšate lastnosti zavarjenja in preprečite oksidacijo bakra.
2. Postavljanje komponent: Uporabite tehnologijo površinskega montaže (SMT), da natančno postavite SMD komponente, kot so upori, kondenzatorji in čipi, na določena mesta na podlagi. Med postopkom nadzorujte tlak in temperaturo, da preprečite deformacijo fleksibilne podlage, ki bi vplivala na natančnost.
3. Zavarjanje in utrjevanje: Uporabite reflow lemljenje za stopitev in ohlajevanje lemilnega testa, s čimer dosežete stabilno povezavo med komponentami in podlago. Nekatere skozi-luknjične komponente zahtevajo valovno lemljenje, da se zagotovi zanesljivost lemljenja.
4. Pregled in odpravljanje napak: Vizualni pregled: Uporabite AOI opremo za preverjanje napak, kot so hladni lemni spoji, mostičenje in napačna poravnava komponent. Notranji pregled: Uporabite X-žarke za pregled kakovosti lemih spojev pri BGA in drugih pakiranih komponentah. Električno testiranje: Izvedite teste prevodnosti in upora izolacije, da odpravite krate in odprte tokokroge.
5. Dokončna obdelava: Po potrebi izvedite zaprtje in zaščito, da izboljšate odpornost na okolje. Prepognite in oblikujte glede na scenarij uporabe; nekatere zahtevajo večplastnost in laminacijo. Nazadnje se izvedejo testi zanesljivosti, kot so testi upogibanja in visoke/nizke temperature, da se zagotovi, da izdelek ustreza standardom.

Ključna vprašanja pri načrtovanju sestavljanja fleksibilnih tiskanih vezij (Flex PCB)

Oblikovanje sestava fleksibilnih PCB mora uravnotežiti štiri osnovne cilje: fleksibilnost, izvedljivost proizvodnje, zanesljivost in nadzor stroškov. Moralo bi izkoriščati prednosti upogibanja, pregibanja in zmanjševanja mase, hkrati pa zmanjševati ranljivosti in občutljivost procesa fleksibilnih podlag. Spodaj so navedena ključna vprašanja, ki jih je treba upoštevati skozi celoten proces od načrtovanja do serijske proizvodnje, razvrščena po prednosti in logični dimenziji:

1. Podlaga in združljivost fleksibilnosti: Prednost dajte PI podlagam. Skupna debelina določa polmer upogiba. V območju upogibanja so komponente/vije prepovedani. V trda območja se dodajo FR4/aluminijaste podlage za okrepitev.
2. Izbira in postavitev komponent: Izberite tanke, majhne komponente 0402/0201, jih ohranite vsaj 3 mm stran od meje upogibanja. Večje komponente/povezave so pritrjene na plošče za okrepitev. Simetrična postavitev preprečuje neenakomerno porazdelitev teže.
3. Oblikovanje vezja in ploščadi: Tirnice v upogibnem območju morajo potekati vzporedno s konstantno širino in uporabljati lokovni prehod. Ploščice morajo biti nekoliko večje kot pri standardni tiskani vezni plošči. Prekrivna folija mora prilegati podlagi. Prebustne luknje morajo biti vsaj 5 mm stran od upogibnega območja.
4. Prilagoditev procesa: Primerjalniki se uporabljajo za lepljenje s ponovnim segrevanjem, da se nadzoruje količina ledene paste;
5. Serijska proizvodnja in zanesljivost: Rezervirane so pozicijske luknje in preskusne točke ter zasnovana protipovalna struktura; izbrane so ploščice z nanašanjem zlata in temperaturno obstojne komponente za visokotemperaturne/vlažne okolje, tanek bakreni list + postrgane tirnice pa se uporabljajo za dinamične primere.

Za ciljno publiko Kingfielda je razumevanje osnovnih razlik med sestavljanjem fleksibilnih in togih tiskanih veznih plošč ključno za načrtovanje izdelkov, zmogljivost in optimizacijo stroškov. Spodaj je strukturirjena primerjava, specifična za panogo, ki poudarja ključne razlike in vodi pri odločanju:

1. Osnovni material podlage

2. Mehanska zmogljivost in oblikovalska fleksibilnost

4. Uporabne situacije

5. Povzetek sestavnih zmogljivosti Kingfielda

Vodnik za odločanje za stranke: Izberite sestav mehkih tiskanih vezij, če:
✅ Vaš izdelek zahteva kompaktnost, upogibanje ali integracijo v 3D.
✅ Načrtujete nosljive naprave, avtomobilsko industrijo, letalstvo ali IoT naprave.
✅ Uporabna odpornost proti vibracijam/udarom je ključna zahteva. Izberite sestav trdih tiskanih vezij, če:
✅ Stroškovna učinkovitost pri proizvodnji v velikih količinah ima prednost.
✅ Vaš izdelek je nepremičen ali zahteva velike/težke komponente.
✅ Potrebujete preprosto in trpežno rešitev za standardno elektroniko.

Kingfield ponuja sestavne storitve od začetka do konca za obe tehnologiji, skupaj s tehnično podporo za optimizacijo vašega dizajna glede zmogljivosti, stroškov in izdelovanja. Stopite v stik s našo tehnično ekipo, da razpravite o vaših specifičnih potrebah za projekt!