Въведение, свързано с гъвкави платки

Представяне на продукта

Гъвкавата платка (ГПП), известна още като гъвкава платка, се отличава с леко тегло, тънка структура, свободно огъване и сгъване, както и с други отлични характеристики. Въпреки това, вътрешният контрол на качеството на ГПП се основава главно на ръчна визуална проверка, което е скъпо и с ниска ефективност. С бързото развитие на електронната индустрия, дизайнът на платките става все по-прецизен и с висока плътност, а традиционният метод за ръчно откриване вече не може да отговори на производствените нужди, а автоматичното откриване на дефекти на ГПП се превърна в неизбежна тенденция в индустриалното развитие.

Гъвкавата схема (FPC) е технология, разработена от Съединените щати за развитие на космическата ракетна технология през 70-те години на миналия век. Това е печатна платка с висока надеждност и отлична гъвкавост, изработена от полиестерно фолио или полиимид като субстрат. Чрез вграждане на схемата върху гъвкав тънък пластмасов лист, голям брой прецизни компоненти се вграждат в тясно и ограничено пространство. По този начин се образува гъвкава схема. Тази схема може да се огъва и сгъва по желание, лека е, има малък размер, добро разсейване на топлината, лесна е за монтаж и е пречупваща традиционната технология за свързване. В структурата на гъвкавата схема материалите, съставени от изолационен филм, проводник и свързващо вещество.

Компонентен материал 1, изолационен филм

Изолационният филм образува основния слой на веригата, а лепилото свързва медното фолио с изолационния слой. При многослойна конструкция, то след това се залепва към вътрешния слой. Те се използват и като защитно покритие за изолиране на веригата от прах и влага, а за намаляване на напрежението по време на огъване, медното фолио образува проводим слой.

В някои гъвкави схеми се използват твърди компоненти, изработени от алуминий или неръждаема стомана, които могат да осигурят размерна стабилност, да осигурят физическа опора за поставянето на компоненти и проводници и да освободят напрежението. Лепилото свързва твърдия компонент с гъвкавата схема. Освен това, понякога в гъвкавите схеми се използва друг материал, а именно лепилният слой, който се образува чрез покриване на двете страни на изолационния филм с лепило. Лепилните ламинати осигуряват защита на околната среда и електронна изолация, както и възможност за елиминиране на един тънък филм, както и възможност за свързване на множество слоеве с по-малко слоеве.

Съществуват много видове изолационни филмови материали, но най-често използваните са полиимидни и полиестерни материали. Близо 80% от всички производители на гъвкави схеми в Съединените щати използват полиимидни филмови материали, а около 20% използват полиестерни филмови материали. Полиимидните материали са запалими, имат стабилни геометрични размери и имат висока якост на разкъсване, както и способността да издържат на температурата на заваряване. Полиестерът, известен още като полиетиленови двойни фталати (полиетилентерефталат, наричан PET), чиито физични свойства са подобни на полиимидите, има по-ниска диелектрична константа, абсорбира малко влага, но не е устойчив на високи температури. Полиестерът има точка на топене 250°C и температура на стъклен преход (Tg) 80°C, което ограничава използването му в приложения, изискващи обширно заваряване на краищата. При приложения с ниски температури те показват твърдост. Въпреки това, те са подходящи за употреба в продукти като телефони и други, които не изискват излагане на тежки условия. Полиимидното изолационно фолио обикновено се комбинира с полиимидно или акрилно лепило, а полиестерният изолационен материал обикновено се комбинира с полиестерно лепило. Предимството на комбинирането с материал със същите характеристики може да бъде размерната стабилност след сухо заваряване или след множество цикли на ламиниране. Други важни свойства на лепилата са ниската диелектрична константа, високото изолационно съпротивление, високата температура на преобразуване на стъклото и ниската абсорбция на влага.

2. Диригент

Медното фолио е подходящо за употреба в гъвкави схеми, може да бъде електроотложено (ED) или покрито. Медното фолио с електрическо отлагане има лъскава повърхност от едната страна, докато повърхността на другата страна е матова и неравномерна. Това е гъвкав материал, който може да се изработва в различни дебелини и ширини, а матовата страна на ED медното фолио често е специално обработена, за да се подобри способността му за свързване. В допълнение към своята гъвкавост, кованото медно фолио има и характеристиките на твърдост и гладкост, което е подходящо за приложения, изискващи динамично огъване.

3. Лепило

Освен че се използва за свързване на изолационен филм към проводим материал, лепилото може да се използва и като покриващ слой, като защитно покритие и като покриващо покритие. Основната разлика между двете се състои в използваното приложение, при което облицовката, залепена към покриващия изолационен филм, образува ламинирана конструирана верига. За покриване на лепилото се използва технология на ситопечат. Не всички ламинати съдържат лепила, а ламинатите без лепила водят до по-тънки вериги и по-голяма гъвкавост. В сравнение с ламинираната структура, базирана на лепило, тя има по-добра топлопроводимост. Поради тънката структура на нелепивата гъвкава верига и поради елиминирането на термичното съпротивление на лепилото, като по този начин се подобрява топлопроводимостта, тя може да се използва в работна среда, където не може да се използва гъвкава верига, базирана на лепилна ламинирана структура.

Пренатално лечение

В производствения процес, за да се предотврати твърде много отворени къси съединения и да се причини твърде нисък добив или да се намалят проблемите с пробиването, каландрирането, рязането и други груби процеси, причинени от брак на FPC платки, проблеми с попълването, и да се оцени как да се изберат материали за постигане на най-добри резултати при използването на гъвкави платки от клиента, предварителната обработка е особено важна.

Преди предварителната обработка има три аспекта, които трябва да бъдат разгледани, и тези три аспекта се извършват от инженерите. Първият е инженерната оценка на FPC платката, главно за да се оцени дали FPC платката на клиента може да бъде произведена, дали производственият капацитет на компанията може да отговори на изискванията на клиента за платката и единичната цена. Ако оценката на проекта е успешна, следващата стъпка е незабавно да се подготвят материалите, за да се осигури доставката на суровини за всяко производствено звено. Накрая, инженерът трябва: да обработи CAD структурния чертеж на клиента, данните за Gerber линията и друга инженерна документация, за да отговаря на производствената среда и производствените спецификации на производственото оборудване, след което производствените чертежи и MI (инженерна технологична карта) и други материали се изпращат до производствения отдел, отдела за контрол на документите, отдела за снабдяване и други отдели, за да влязат в рутинния производствен процес.

Производствен процес

Двупанелна система

Отваряне → пробиване → PTH → галванопластика → предварителна обработка → нанасяне на сухо филмово покритие → подравняване → Експониране → Проявяване → Графично покритие → обезфилмване → Предварителна обработка → Нанасяне на сухо филмово покритие → подравняване → Експониране → Проявяване → ецване → обезфилмване → Повърхностна обработка → покриващ филм → пресоване → втвърдяване → никелиране → отпечатване на символи → рязане → Електрическо измерване → щанцоване → Финална проверка → Опаковка → доставка

Еднопанелна система

Отваряне → пробиване → залепване на сух филм → подравняване → експониране → проявяване → ецване → отстраняване на филм → повърхностна обработка → покриващ филм → пресоване → втвърдяване → повърхностна обработка → никелиране → отпечатване на символи → рязане → електрическо измерване → щанцоване → окончателна проверка → опаковане → доставка