PCB設計多層柔性電路的類(lèi)型及其特

2020-10-24

PCB設計柔性電路由兩個(gè)或多個(gè)銅導電層組成，這些銅導電層利用剛性或柔性絕緣材料作為其每一層之間的絕緣體。它還具有鍍覆的通孔，貫穿其柔性層和剛性層。而且，僅在柔性區域中的柔性層上選擇性地應用覆蓋層或覆蓋膜。

注意：我們在柔性印刷電路板的制造過(guò)程中使用覆蓋層或覆蓋膜。覆蓋層封裝并保護柔性電路板的外部電路?？偠灾?，覆蓋層的功能與在硬質(zhì)PCB上通常遇到的阻焊層相同。

撓性電路和剛性-撓性電路都有多種配置，可提供廣泛的應用范圍。不同的配置如下：

單層撓性電路：這些符合IPC 6013-1型標準，由固定在兩個(gè)聚酰亞胺絕緣層之間的單個(gè)銅導電層組成。合適的應用包括動(dòng)態(tài)彎曲或彎曲到貼合應用。

雙面柔性電路：符合IPC 6013-2型標準，由兩層銅導電層組成，在外部絕緣聚酰亞胺層之間具有絕緣聚酰亞胺。他們還利用鍍通孔在各層之間建立電路連接。根據結構的不同，合適的應用包括動(dòng)態(tài)撓曲和彎曲至貼合的應用。

多層柔性電路：這些電路符合IPC 6013-3型標準，由三層或更多層導電柔性層組成，每層與外部絕緣聚酰亞胺層之間具有柔性絕緣層。他們還利用鍍通孔在各層之間建立電路連接。僅適用于折彎安裝。另外，他們在表面帶狀線(xiàn)或微帶線(xiàn)配置中使用高速控制阻抗。

剛柔電路：這些電路符合IPC 6013-4型標準，由兩個(gè)或多個(gè)銅導電層組成，并使用剛性或柔性絕緣材料作為其各層之間的絕緣體。他們還利用了鍍覆的通孔，這些通孔延伸穿過(guò)其柔性層和剛性層。此外，僅在柔性區域中的柔性層上選擇性地應用覆蓋層或覆蓋膜。適用于動(dòng)態(tài)撓曲或彎曲貼合應用，并且僅具有1-2個(gè)撓曲層。此外，他們在表面帶狀線(xiàn)或微帶線(xiàn)配置中使用高速受控阻抗。

多層柔性電路

如上所述，柔性電路有各種配置。但是，出于本文的考慮，我們現在僅關(guān)注多層柔性電路。多層柔性電路將具有屏蔽，復雜互連和表面貼裝技術(shù)（SMT）的多個(gè)雙面或單面電路組合到多層設計中。

在生產(chǎn)過(guò)程中，多層可以連續層壓或不連續層壓。這種區別至關(guān)重要，因為連續層壓通常不適用于旨在實(shí)現最大靈活性的設計。

通常，多層撓性電路是解決諸如指定阻抗要求，消除串擾，極端組件密度，屏蔽不足和不可避免的跨接之類(lèi)的設計挑戰時(shí)的實(shí)用解決方案。

多層柔性電路相對于標準布線(xiàn)和剛性PCB的優(yōu)勢

電路密度增加

消除機械連接器

無(wú)與倫比的設計靈活性

減輕重量和尺寸

增加工作溫度范圍

減少接線(xiàn)錯誤

提高信號質(zhì)量

增強阻抗控制和可靠性

多層柔性電路的其他優(yōu)點(diǎn)

減少組裝錯誤：多層柔性電路通過(guò)避免由于設計準確性和生產(chǎn)自動(dòng)化而使用手工構建的線(xiàn)束，從而有助于消除人為錯誤。此外，多層柔性電路僅可路由至計劃設計所需的點(diǎn)。

降低組裝成本和時(shí)間：多層柔性電路在組裝過(guò)程中不需要太多的體力勞動(dòng)，從而減少了生產(chǎn)錯誤。多層柔性電路具有整合裝配，功能和形式的固有能力。它們減少了纏繞，焊接和布線(xiàn)的高成本。

設計自由度：設計自由度的形式不僅限于二維，例如剛性PCB的情況。它們的靈活性可在最?lèi)毫拥沫h(huán)境中運行，并且提供幾乎無(wú)窮的應用程序選擇。

安裝過(guò)程中的靈活性：顧名思義，靈活性是固有的，它引入了三維設計和應用程序。您可以在整個(gè)安裝過(guò)程中操縱柔性電路，而不會(huì )失去電子功能。

高密度應用：多層柔性電路可容納高密度元件。當然，這會(huì )為其他可能的功能留出更多空間。

改善的氣流：其流線(xiàn)型設計提供了更好的氣流，這轉化為更低的工作溫度和更長(cháng)的產(chǎn)品生命周期。

更好的散熱：憑借其緊湊的設計和增加的表面積與體積之比，它們可以提供更好的散熱。

改進(jìn)的系統可靠性：多層柔性電路的互連更少，從而減少了故障并提高了可靠性。

耐用可靠：多層柔性電路經(jīng)久耐用，在發(fā)生故障之前可以彎曲多達5億次。此外，它們可以承受極端的熱條件。

電路幾何形狀不太復雜：多層柔性電路技術(shù)利用表面貼裝元件的直接放置到電路上。這樣可以簡(jiǎn)化設計。

減輕重量和減小包裝尺寸：如您所知，使用剛性板的多個(gè)系統的重量更大，并且需要更多的空間。但是，多層柔性電路已得到簡(jiǎn)化，并使用了薄的電介質(zhì)基板，從而無(wú)需使用笨重的剛性PCB。而且，它們的柔韌性和彈性轉化為更小的包裝尺寸。

多層柔性電路將繼續保持競爭力，并隨著(zhù)日益小型化的趨勢而保持需求。此外，它們的輕量化，更高的可靠性以及在極端環(huán)境下的性能使其可以適應現在和將來(lái)。