Збірка гнучких друкованих плат

Збірка гнучких друкованих плат — це процес кріплення електронних компонентів, таких як резистори, конденсатори та мікросхеми, на гнучких матеріалах, наприклад полііміді, за допомогою процесу зварювання, адаптованого до гнучких основ. Після необхідної обробки поверхні та перевірки характеристик формується гнучкий, тонкий і довговічний функціональний електронний компонент, придатний для побутової електроніки, автомобільної електроніки, медичних приладів та інших сфер.

Основні випробування збірки гнучких друкованих плат орієнтовані на електричні характеристики, механічну надійність, якість паяння та зовнішній вигляд, а також адаптацію до навколишнього середовища, зокрема включають
1.Перевірка цілісності для перевірки електричних з'єднань та виявлення обривів і коротких замикань: підтвердження правильності електричних підключень.
2.Випробування опору ізоляції для перевірки якості ізоляції між лініями.
3.Вимірювання імпедансу для забезпечення якості передачі сигналу.
4.Випробування на електричну міцність, щоб запобігти пробою при високій напрузі.
5.Випробування на згинання, що моделює реальні умови роботи: оцінка здатності плати витримувати багаторазове згинання.
6.Випробування на кручення та розтягнення для перевірки міцності паяних з’єднань компонентів.
7.Інспектування методом автоматичного оптичного контролю (AOI) для виявлення дефектів, таких як холодні та хибні паяні з’єднання.
8.AXI-інспекція зовнішнього вигляду та якості паяння внутрішніх з’єднань: перевірка стійкості компонента до перепадів температур.
9.А також імітація випробувань при високих і низьких температурах та вологому теплі в екстремальних умовах для комплексного забезпечення стабільної роботи компонентів у складних сценаріях.

Завдяки своїй тонкості, гнучкості та стійкості до вигинання, збірка гнучких друкованих плат широко використовується в багатьох галузях із високими вимогами до адаптації простору та мініатюризації.
Споживча електроніка: Адаптується до нерегулярних конструкцій складаних телефонів, смарт-годинників, бездротових навушників та інших пристроїв, забезпечуючи компактну компоновку. Використовується в камерах, ігрових консолях та інших продуктах, задовольняючи вимоги гнучкого з'єднання складних внутрішніх кіл.
Автомобільна електроніка: Використовується в приладових панелях, центральних екранах керування та бортових розважальних системах, забезпечуючи гнучке з'єднання між компонентами. Адаптується до системи управління акумуляторами (BMS) електромобілів, витримуючи вібрації та зміни температури під час роботи транспортного засобу.
Медичні пристрої: Використовується в імплантатних медичних пристроях, має біосумісність і стійкість до внутрішнього середовища організму. Адаптується до обладнання медичної візуалізації, забезпечуючи мініатюризацію та високоточну інтеграцію кіл.
Аерокосмічна промисловість: Адаптується до дронів, авіаційних сенсорів та іншого обладнання, зменшуючи вагу та адаптується до умов вібрації та ударів.
Промислова електроніка: Використовується у з'єднаннях промислових роботів, забезпечуючи надійні електричні з'єднання між рухомими частинами. Застосовується в автоматизованому випробувальному обладнанні та модулях сенсорів, відповідаючи вимогам стійкості до навколишнього середовища та гнучкого монтажу в промислових умовах.

1.Підготовка: Очистіть гнучку основу, видаліть забруднення з поверхні та перевірте цілісність ланцюга. Проведіть обробку поверхні основи для покращення якості паяння та запобігання окисненню міді.
2. Розташування компонентів: Використовуйте технологію поверхневого монтажу для точного розміщення компонентів SMD, таких як резистори, конденсатори та мікросхеми, у відведені місця на основі. Контролюйте тиск та температуру під час монтажу, щоб запобігти деформації гнучкої основи, яка може вплинути на точність.
3. Паяння та затвердіння: Використовуйте рефлоуну пайку для плавлення та охолодження паяльного пастування, забезпечуючи стабільне з'єднання між компонентами та основою. Деякі компоненти з отворами вимагають хвильової пайки для забезпечення надійності паяння.
4. Огляд та усунення несправностей: Візуальний огляд: Використовуйте обладнання AOI для перевірки дефектів, таких як холодні паяні з'єднання, замикання та неправильне розташування компонентів. Внутрішній огляд: Використовуйте рентгенівське випромінювання для перевірки якості паяних з'єднань компонентів BGA та інших типів корпусів. Електричне тестування: Виконуйте перевірку цілісності та опору ізоляції для виявлення коротких замикань та обривів ланцюга.
5. Післяобробка: При необхідності виконуйте герметизацію та захист для підвищення стійкості до навколишнього середовища. Згинайте та формуйте відповідно до сценарію застосування; деякі вимагають шарування та ламінування. Нарешті, проводяться випробування на надійність, такі як випробування на згинання та при високих/низьких температурах, щоб забезпечити відповідність продукту стандартам.

Основні аспекти проектування збірки гнучких друкованих плат (Flex PCB)

При проектуванні збірки гнучкої друкованої плати необхідно враховувати чотири основні цілі: гнучкість, технологічність, надійність і контроль вартості. Потрібно використовувати переваги згинання, складання та зменшення ваги, одночасно мінімізуючи вразливість та чутливість процесу до гнучких основ. Нижче наведено ключові аспекти, які слід враховувати на всьому шляху від проектування до масового виробництва, згруповані за пріоритетністю та логічними аспектами:

1. Сумісність основи та гнучкості: Віддавайте перевагу основам з полііміду (PI). Загальна товщина визначає радіус згину. Встановлення компонентів/переходів у зонах згину заборонено. Для підсилення жорстких ділянок додаються основи FR4/алюміній.
2. Вибір і розташування компонентів: Обирайте тонкі, малі компоненти типорозміру 0402/0201, розміщуючи їх щонайменше за 3 мм від межі згину. Більші компоненти/роз'єми фіксуються на платах підсилення. Симетричне розташування запобігає нерівномірному розподілу маси.
3. Конструювання схеми та контактних майданчиків: Кола в зоні вигину повинні бути паралельними з постійною шириною та використовувати перехід у формі дуги. Площадки мають бути трохи більшими, ніж на стандартній друкованій платі. Плівкове покриття має щільно прилягати до основи. Сквозні отвори повинні розташовуватися щонайменше за 5 мм від зони вигину.
4. Адаптація процесу: Використовуються пристосування для паяння оплавленням, щоб контролювати кількість паяльного пастування;
5. Серійне виробництво та надійність: Залишаються монтажні отвори та контрольні точки, передбачається конструкція, що виключає помилки; вибираються площадки з іммерсійного золота та термостійкі компоненти для роботи в умовах високої температури/вологості, а в динамічних сценаріях використовується тонка мідна фольга разом із меандровою топологією.

Для цільової аудиторії Kingfield розуміння основних відмінностей між гнучким та жорстким монтажем друкованих плат є критично важливим для проектування продуктів, їхньої продуктивності та оптимізації вартості. Нижче наведено структуроване порівняння, специфічне для галузі, яке підкреслює ключові відмінності та допомагає у прийнятті рішень:

1. Основний матеріал підкладки

2. Механічні характеристики та гнучкість у проектуванні

4. Сценарії застосування

5. Короткий огляд можливостей збірки Kingfield

Посібник з вибору для клієнтів. Виберіть гнучке збирання друкованих плат, якщо:
✅ Ваш продукт вимагає компактності, гнучкості або інтеграції в 3D.
✅ Ви розробляєте пристрої для носіння, автомобільну, авіаційну промисловість або IoT-пристрої.
✅ Стійкість до вібрації/ударів є критично важливою вимогою. Виберіть збирання жорстких друкованих плат, якщо.
✅ Економічна ефективність у виробництві великих обсягів є пріоритетом.
✅ Ваш продукт є стаціонарним або потребує великих/важких компонентів.
✅ Вам потрібне просте та міцне рішення для стандартної електроніки.

Kingfield пропонує повний цикл збірки для обох технологій та інженерну підтримку для оптимізації вашого проекту за показниками продуктивності, вартості та технологічності. Зв'яжіться з нашою технічною командою, щоб обговорити індивідуальні потреби вашого проекту!