Kas yra „Rigid Flex PCB Stackup“.

Šiuolaikiniame sparčiai besivystančiame technologijų pasaulyje elektroniniai prietaisai tampa vis pažangesni ir kompaktiškesni. Siekiant patenkinti šių modernių įrenginių poreikius, spausdintinės plokštės (PCB) toliau tobulėja ir apima naujus projektavimo būdus. Viena iš tokių technologijų yra standus lankstus pcb sujungimas, kuris suteikia daug pranašumų lankstumo ir patikimumo požiūriu.Šiame išsamiame vadove bus išnagrinėta, kas yra standžios lanksčios grandinės plokštės, jos pranašumai ir konstrukcija.

Prieš pasinerdami į detales, pirmiausia pereikime prie PCB kaupimo pagrindų:

PCB kaupimas reiškia skirtingų plokštės sluoksnių išdėstymą vienoje PCB. Tai apima įvairių medžiagų derinimą, kad būtų sukurtos daugiasluoksnės plokštės, užtikrinančios elektros jungtis. Tradiciškai naudojant standžią PCB sudėtį, visai plokštei naudojamos tik standžios medžiagos. Tačiau, pradėjus naudoti lanksčias medžiagas, atsirado nauja koncepcija - standus lankstus PCB sujungimas.

Taigi, kas tiksliai yra standus lankstus laminatas?

Standžios lanksčios PCB rinkinys yra hibridinė plokštė, sujungianti standžias ir lanksčias PCB medžiagas. Jį sudaro kintami standūs ir lankstūs sluoksniai, leidžiantys plokštei sulenkti arba lankstytis pagal poreikį, išlaikant jos struktūrinį vientisumą ir elektrinį funkcionalumą. Dėl šio unikalaus derinio standžios lankstumo PCB rinkiniai idealiai tinka tais atvejais, kai erdvė yra labai svarbi ir reikalingas dinaminis lenkimas, pvz., nešiojamieji prietaisai, kosminė įranga ir medicinos prietaisai.

Dabar panagrinėkime, kokių pranašumų renkatės tvirto lankstaus PCB rinkinio jūsų elektronikai.

Pirma, jos lankstumas leidžia lentai tilpti į siauras erdves ir prisitaikyti prie netaisyklingų formų, maksimaliai padidinant laisvą erdvę. Šis lankstumas taip pat sumažina bendrą įrenginio dydį ir svorį, nes nebereikia jungčių ir papildomų laidų. Be to, jungčių nebuvimas sumažina galimus gedimo taškus ir padidina patikimumą. Be to, sumažėjęs laidų skaičius pagerina signalo vientisumą ir sumažina elektromagnetinių trukdžių (EMI) problemas.

Standžios lanksčios PCB rinkinio konstrukcija apima keletą pagrindinių elementų:

Paprastai jis susideda iš kelių standžių sluoksnių, tarpusavyje sujungtų lanksčiais sluoksniais. Sluoksnių skaičius priklauso nuo grandinės konstrukcijos sudėtingumo ir pageidaujamo funkcionalumo. Standūs sluoksniai paprastai susideda iš standartinių FR-4 arba aukštos temperatūros laminatų, o lankstieji sluoksniai yra poliimidas arba panašios lanksčios medžiagos. Siekiant užtikrinti tinkamą elektrinį ryšį tarp standžių ir lanksčių sluoksnių, naudojami unikalūs klijai, vadinami anizotropiniais laidžiais klijais (ACA). Šie klijai užtikrina tiek elektrines, tiek mechanines jungtis, užtikrinant patikimą veikimą.

Norėdami suprasti standžios lanksčios PCB sudėties struktūrą, pateikiame 4 sluoksnių standžios lanksčios PCB plokštės struktūros suskirstymą:

Viršutinis sluoksnis:
Žalia litavimo kaukė yra apsauginis sluoksnis, uždėtas ant PCB (spausdintinės plokštės)
1 sluoksnis (signalo sluoksnis):
Pagrindas Vario sluoksnis su padengto vario pėdsakais.
2 sluoksnis (vidinis sluoksnis / dielektrinis sluoksnis):
FR4: Tai įprasta izoliacinė medžiaga, naudojama PCB, suteikianti mechaninę paramą ir elektros izoliaciją.
3 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
PP: polipropileno (PP) lipnus sluoksnis gali apsaugoti plokštės plokštę
4 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
Dengiamasis sluoksnis PI: Poliimidas (PI) yra lanksti ir karščiui atspari medžiaga, naudojama kaip apsauginis viršutinis sluoksnis lanksčioje PCB dalyje.
Dengiantis sluoksnis AD: apsaugo pagrindinę medžiagą nuo išorinės aplinkos, cheminių medžiagų ar fizinių įbrėžimų.
5 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
Bazinis vario sluoksnis: Kitas vario sluoksnis, paprastai naudojamas signalo pėdsakams arba energijos paskirstymui.
6 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
PI: Poliimidas (PI) yra lanksti ir karščiui atspari medžiaga, naudojama kaip pagrindinis sluoksnis lanksčioje PCB dalyje.
7 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
Bazinis vario sluoksnis: dar vienas vario sluoksnis, paprastai naudojamas signalo pėdsakams arba galios paskirstymui.
8 sluoksnis (lankstus sluoksnis):
PP: polipropilenas (PP) yra lanksti medžiaga, naudojama lanksčioje PCB dalyje.
Cowerlayer AD: apsaugo pagrindinę medžiagą nuo išorinės aplinkos, cheminių medžiagų ar fizinių įbrėžimų
Dengiamasis sluoksnis PI: Poliimidas (PI) yra lanksti ir karščiui atspari medžiaga, naudojama kaip apsauginis viršutinis sluoksnis lanksčioje PCB dalyje.
9 sluoksnis (vidinis sluoksnis):
FR4: pridedamas kitas FR4 sluoksnis, skirtas papildomai mechaninei atramai ir elektrinei izoliacijai.
10 sluoksnis (apatinis sluoksnis):
Pagrindas Vario sluoksnis su padengto vario pėdsakais.
Apatinis sluoksnis:
Žalia litavimo kaukė.

Atkreipkite dėmesį, kad dėl tikslesnio įvertinimo ir konkrečių projektavimo svarstymų rekomenduojama pasikonsultuoti su PCB projektuotoju arba gamintoju, kuris gali pateikti išsamią analizę ir rekomendacijas, pagrįstas jūsų konkrečiais reikalavimais ir apribojimais.

Apibendrinant:

Rigid flex PCB stackup yra novatoriškas sprendimas, apjungiantis standžių ir lanksčių PCB medžiagų privalumus. Dėl savo lankstumo, kompaktiškumo ir patikimumo jis tinka įvairioms reikmėms, kurioms reikia optimizuoti erdvę ir dinamišką lenkimą. Supratimas apie standžių lanksčių dėtuvių ir jų konstrukcijos pagrindus gali padėti priimti pagrįstus sprendimus kuriant ir gaminant elektroninius prietaisus. Tobulėjant technologijoms, neabejotinai didės standžių lanksčių PCB surinkimo poreikis, o tai paskatins tolesnę šios srities plėtrą.