Como componente central de productos electrónicos altamente integrados, las dificultades técnicas de la placa de circuito impreso Rigido Flex se centran principalmente en la compatibilidad del material, la precisión del proceso y el diseño de confiabilidad. El siguiente es un análisis detallado de desafíos y soluciones clave:
1, dificultades en materiales y procesos de laminación
Coeficiente de desajuste de expansión térmica (CTE)
La diferencia de CTE entre el área de la junta dura (FR4) y el área de la placa flexible (sustrato PI) es grande, y es propenso a la delaminación o deformación durante la laminación debido al estrés térmico.
Solución: elija materiales de unión compatibles (como Prepreg), optimice la curva de temperatura de compresión (como el calentamiento segmentado) y el control de presión.
Compatibilidad de los materiales de la zona de transición
La transición del cobre grueso (1 oz) en la tabla dura para adelgazar el cobre (0.5 oz) en la placa flexible debe ser suave para evitar la concentración de tensión.
2, desafíos de mecanizado y alineación de precisión
Requisitos de alineación de alta precisión
La precisión de alineación de la placa de circuito impreso rígido de capa múltiple -} debe ser menor o igual a ± 25 μ m, de lo contrario puede causar desplazamiento del circuito o circuito corto.
Solución: adopte un sistema de alineación óptica (precisión ± 10 μ m) y procesos de detección múltiples.
Control de perforación y grabado
La perforación mecánica está prohibida en la zona flexible (propensa al desgarro), y se requieren agujeros ciegos láser (apertura menor o igual a 0.2 mm).
Solución: perforación láser+espaciado del anillo de orificio mayor o igual a 0.3 mm para evitar grietas en la pared del orificio.
3, cuestiones de soldadura y confiabilidad
Reflejo de soldadura de estrés agrietado
La zona de unión dura suave es propensa a los cambios de agrietamiento o impedancia en la junta de soldadura debido al estrés térmico durante la soldadura de reflujo de temperatura alta -.
Solución: optimice el diseño de la almohadilla (abertura de la ventana en forma de lágrima) y la curva de temperatura (como reducir la temperatura máxima).
Fatiga dinámica de flexión
La flexión repetida en la zona flexible puede causar fácilmente grietas de fatiga metálica (como la fractura de lámina de cobre).
Solución: La dirección de enrutamiento es perpendicular al eje de flexión, y el radio de flexión es mayor o igual que 10 veces el grosor de la placa.
4, Complejidad y validación de diseño
Corrección de coincidencia de impedancia
La diferencia entre la constante dieléctrica de la zona flexible (ε R ≈ 3.5) y la zona rígida (ε R ≈ 4.2) requiere el ajuste del ancho/espaciado de la línea (como cambiar la línea diferencial de 50 Ω de 4/6mil a 5/7mil).
Prueba de fiabilidad
Debe verificarse a través de alta temperatura y alta humedad (85 grados /85% de HR), prueba de flexión (100000 veces), etc.
5, eficiencia de producción y control de costos
Ciclo de producción largo
Por ejemplo, el ciclo de fabricación de una placa de circuito impreso Rigido Flex de 12 capas es 30% -50% más largo que el de una PCB normal.
Solución: equipo automatizado (como la detección de AOI) y la gestión de procesos refinados.
Mejora del rendimiento
El costo del material es alto (el sustrato PI es 2-3 veces más costoso que FR4), y el rendimiento debe mejorarse a través de la optimización del proceso (como los parámetros de laminación).