Jak powstają sztywne i elastyczne płytki drukowane?

W tym poście na blogu przyjrzymy się procesowi produkcji sztywnych płytek drukowanych i zrozumiemy, jak są one wykonane.

Płytki drukowane sztywne-elastyczne, zwane również elastycznymi płytkami drukowanymi (PCB), są popularne w przemyśle elektronicznym ze względu na możliwość łączenia zalet sztywnych i elastycznych płytek drukowanych.Płyty te zapewniają unikalne rozwiązania dla zastosowań wymagających elastyczności i trwałości.

Aby zrozumieć proces produkcji sztywnych płytek drukowanych, omówmy najpierw, czym one są.Sztywne płytki drukowane składają się z wielowarstwowych elastycznych płytek PCB i sztywnych połączeń PCB. Ta kombinacja pozwala im zapewnić niezbędną elastyczność bez utraty integralności strukturalnej, jaką zapewniają sztywne panele. Płyty te nadają się do stosowania w różnych gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle lotniczym, medycznym i motoryzacyjnym, do stosowania w urządzeniach takich jak elektronika ubieralna, implanty medyczne i czujniki samochodowe.

Zagłębmy się teraz w proces produkcji sztywnych płytek drukowanych. Proces produkcji tych płyt obejmuje kilka etapów, od etapu projektowania po końcowy montaż. Oto kluczowe kroki:

1. Projekt: Faza projektowania rozpoczyna się od stworzenia układu płytki drukowanej z uwzględnieniem pożądanego kształtu, rozmiaru i funkcjonalności.Projektanci wykorzystują specjalistyczne oprogramowanie do projektowania płytek drukowanych oraz określania rozmieszczenia komponentów i trasowania ścieżek.

2. Wybór materiału: Wybór odpowiedniego materiału ma kluczowe znaczenie przy produkcji płyt sztywnych i elastycznych.Polega na wyborze elastycznych podłoży (takich jak poliimid) i sztywnych materiałów (takich jak FR4), które są w stanie wytrzymać wymagane naprężenia mechaniczne i zmiany temperatury.

3. Wytwarzanie elastycznego podłoża: Elastyczne podłoże jest wytwarzane w oddzielnym procesie przed zintegrowaniem go z płytką drukowaną sztywnie giętką.Polega to na nałożeniu warstwy przewodzącej (zwykle miedzi) na wybrany materiał, a następnie wytrawieniu jej w celu utworzenia wzoru obwodu.

4. Produkcja płyt sztywnych: Ponownie, płyty sztywne są produkowane przy użyciu standardowych technik produkcji płytek PCB.Obejmuje to takie procesy, jak wiercenie otworów, nakładanie warstw miedzi i trawienie w celu utworzenia wymaganego obwodu.

5. Laminowanie: Po przygotowaniu płyty elastycznej i płyty sztywnej, następuje ich laminowanie za pomocą specjalnego kleju.Proces laminowania zapewnia mocne połączenie obu rodzajów płyt i pozwala na elastyczność w określonych obszarach.

6. Obrazowanie wzorów obwodów: Użyj procesu fotolitografii do zobrazowania wzorów obwodów elastycznych i sztywnych płyt na warstwie zewnętrznej.Polega to na przeniesieniu pożądanego wzoru na światłoczułą folię lub warstwę maskującą.

7. Trawienie i platerowanie: Po zobrazowaniu wzoru obwodu odsłonięta miedź zostaje wytrawiona, pozostawiając wymagane ślady obwodu.Następnie wykonuje się galwanizację w celu wzmocnienia ścieżek miedzi i zapewnienia niezbędnej przewodności.

8. Wiercenie i trasowanie: Wywierć otwory w płytce drukowanej w celu montażu i połączenia komponentów.Dodatkowo przeprowadza się routing w celu utworzenia niezbędnych połączeń pomiędzy różnymi warstwami płytki drukowanej.

9. Montaż komponentów: Po wyprodukowaniu płytki drukowanej stosuje się technologię montażu powierzchniowego lub technologię przewlekaną w celu zainstalowania rezystorów, kondensatorów, układów scalonych i innych komponentów na sztywnie elastycznej płytce drukowanej.

10. Testowanie i kontrola: Po przylutowaniu komponentów do płytki przechodzą one rygorystyczny proces testów i kontroli, aby upewnić się, że działają i spełniają standardy jakości.Obejmuje to testy elektryczne, kontrolę wizualną i automatyczną kontrolę optyczną.

11. Końcowy montaż i pakowanie: Ostatnim krokiem jest zmontowanie sztywnej i elastycznej płytki drukowanej w pożądany produkt lub urządzenie.Może to obejmować dodatkowe komponenty, obudowy i opakowanie.

Podsumowując

Proces produkcji sztywnych płytek drukowanych obejmuje kilka skomplikowanych etapów, od projektu do końcowego montażu. Unikalna kombinacja elastycznych i sztywnych materiałów zapewnia ogromną elastyczność i trwałość, dzięki czemu płyty te nadają się do różnorodnych zastosowań. W miarę ciągłego postępu technologicznego oczekuje się, że zapotrzebowanie na sztywne i elastyczne płytki drukowane będzie rosło, a zrozumienie procesów ich wytwarzania stało się kluczowe dla producentów i inżynierów projektantów.