Lignes directrices pour la conception de Circuit imprimé flexible
L'objectif de ce guide de conception est de vous permettre de concevoir un Circuit imprimé flexible hautement fiable et optimisé pour la fabrication.
Ce guide fournit des données technologiques pour le choix des matériaux appropriés, ainsi que des recommandations pour leur conception correcte, tout en tenant compte de leurs critères et contraintes d'intégration à travers les processus d'assemblage et l'environnement de la voiture.
Qu'est-ce que le PCB souple ?
Les Circuit imprimé flexible sont le choix idéal lorsque vous avez besoin de Circuit imprimés qui vous offrent la liberté de les façonner en différentes configurations. En fait, les Circuit imprimé flexible tirent leur nom de leur capacité à garantir que les circuits peuvent être conçus pour s'adapter à l'appareil électronique au lieu de construire l'appareil de manière à ce qu'il s'adapte aux circuits. Avec un matériau de base malléable, les Circuit imprimé flexible sont un choix populaire car ils offrent des capacités améliorées pour s'adapter aux appareils complexes et miniatures d'aujourd'hui. Grâce à la liberté de conception qu'elles offrent, les cartes de Circuit imprimé flexible donnent naissance à des produits légers et durables. De la technologie des vêtements aux équipements médicaux, son utilisation est omniprésente car elle permet de conserver la précision d'un Circuit imprimé ordinaire tout en offrant une liberté illimitée en ce qui concerne la géométrie de l'emballage.
Avantages de la conception de PCB souple
Le fait qu'un flexible puisse être plié, replié et configuré dans à peu près toutes les formes et épaisseurs imaginables donne au concepteur d'énormes possibilités pour créer un boîtier électronique. Les limites de taille et d'espace sont beaucoup moins problématiques que dans le cas d'une conception traditionnelle utilisant des circuits en dur. Les coûts d'assemblage et de manutention peuvent être considérablement réduits car l'ensemble du système d'interconnexion peut être construit comme une seule pièce intégrée. Ajoutez à cela la capacité d'hemeixinCircuit imprimé à assembler et tester les composants et la gestion de la chaîne d'approvisionnement s'en trouve grandement simplifiée.
Les lignes directrices du circuit de flexibles ci-dessous comprennent ces contenus :
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Empilage standard de cartes de Circuit imprimé flexible
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Processus de production de Circuit imprimé flexible
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Guides et règles de conception des PCB souple
Types de circuits imprimés flexibles ou construction de circuits imprimés flexibles
Il existe de nombreux types de Circuit imprimé souple qui peuvent être conçus en fonction des besoins du client. Voici quelques types de base :
Circuit imprimé souple Simple face : il s'agit d'un circuit flexible qui comprend une couche conductrice de cuivre sur une face du circuit imprimé. Les circuits imprimés simple face sont idéaux pour les applications dynamiques ou les équipements qui nécessitent des circuits très flexibles. Ils sont connus pour leur immense rentabilité et leur facilité d'assemblage. Les circuits imprimés flexibles simple face nécessitent un seul type d'outillage. Il est donc possible de reproduire le circuit imprimé en plusieurs exemplaires. Ils constituent la solution idéale pour remplacer les faisceaux de câbles.
Circuit imprimé souple double face : expansion du circuit imprimé flex simple face, le Circuit imprimé souple double face comprend une couche conductrice de cuivre sur les deux faces du circuit imprimé. Généralement, les couches de cuivre sont reliées entre elles par des trous de passage de plaque (PTH) ou des vias. Ces trous ou vias créent un circuit actif entre les couches. Il s'agit de l'une des conceptions flexibles les plus populaires, connue pour sa facilité de fabrication. Les Circuit imprimé souple double face sont conçus pour être légers et offrir des avantages en termes de reproductibilité.
Circuit imprimé souple Multicouche : comme leur nom l'indique, les circuits Circuit imprimé souple Multicouches comprennent plus de deux conducteurs en cuivre. Dans un circuit typique, vous trouverez jusqu'à 10 couches conductrices. Comme les circuits flexibles double face, les circuits imprimés multicouches sont interconnectés par des trous PTH ou des vias. La conception multicouche est idéale pour les applications qui nécessitent des circuits imprimés avec des connecteurs à haute densité, et les conducteurs doivent être acheminés à travers une petite zone. La méthode de montage PTH permet de créer un joint de soudure plus fiable.
Circuit imprimé flex-rigide : Ce circuit est une combinaison de circuits rigides et flexibles. Les couches flexibles sont intégrées aux couches rigides et le circuit imprimé est assemblé à l'aide de la technologie PTH. L'avantage de ce type de circuit est que la combinaison de couches rigides et flexibles crée de petites zones d'interconnexion, ce qui réduit les risques de défaillance du circuit imprimé dans une application.
Interconnexions haute densité : Également connues sous le nom de HDI, les interconnexions à haute densité sont des cartes de Circuit imprimé souple conçues pour offrir des solutions plus techniques en termes de conception, d'agencement et de construction. Chaque HDI comprend des Circuit imprimé souple extrêmement denses avec des caractéristiques précises et des microvias. Cela permet de fabriquer des circuits imprimés de petite taille mais puissants, avec des fonctionnalités accrues. Les HDI sont connus pour offrir des performances électriques exceptionnelles, une meilleure utilisation des circuits intégrés (IC) avancés et une plus grande fiabilité des PCB.
Circuit imprimé flexible simple face
PCB souple double face
Circuit imprimé flexible multicouche
Aveugle et enterré via un PCB souple
Processus de fabrication des PCB souple
Guides et règles de conception des PCB souple
- Si le type de ligne de bordure de la pièce NO ADHESIVE AREA est vertical, cela peut causer un problème de court-circuit ou d'ouverture.
- Nous préférons concevoir la feuille de liaison de manière à obtenir une pente de 45 degrés par rapport à l'une des lignes de bordure de la zone de montage de l'écran LCD ou de la partie TAIL. (Exception : le type simple face peut ne pas être affecté).
2. Motif de la zone des dossiers
- Objectif : conserver un maximum de flexibilité en échelonnant les lignes de motifs.
- Méthode :
- Les lins de motifs sur chaque couche seront décalés. (autant que possible)
- Les lignes du motif sur la première et la deuxième couche sont décalées. (Voir le schéma ci-contre)
- Les lignes du motif sur les 3ème et 4ème couches sont décalées. (Voir le schéma ci-contre)
- Par conséquent, les lignes du motif sur chaque couche peuvent être décalées les unes par rapport aux autres.
- Ceci est à prendre en compte pour la ligne du modèle de signal.
- Raison : Si le motif de chaque couche est situé au-dessus de la même ligne, cela entraîne une diminution de la flexibilité.
- Objectif : éviter les défauts éventuels en comprenant les conditions de production de la sérigraphie.
- Méthode :
- Marque de texte : Marque du client, symbole, code de date ; Taille 2mm
- Marque de test des composants : Min. 0.7mm, Max. 1.5mm, Nous pouvons déplacer la position du marquage en fonction de la situation. (Après discussion avec le client)
- Ligne d'isolation :
- Ligne pour éviter les courts-circuits entre les terres ;
- Épaisseur du trait : 0,15 mm (standard) ;
- Distance entre la ligne et la terre : 0,2 mm ;
- Land Out-Line :
- Les écrans de soie sur la ligne extérieure du terrain ne servent à rien.
- Il est préférable de l'enlever, sauf s'il s'agit d'une gaine d'isolation (après discussion avec le client).
- Ligne d'alignement : Suivre la demande du client.
- Espace : Min. 0.2mm entre les lignes. Si l'espace est supérieur aux spécifications, il sera déplacé après approbation du client.
Tolérance de la sérigraphie
| Item | Dimension |
|---|---|
| A (Min. Width of Marking) | Min. 0.15 mm |
| B (Min. Distance from Land) | Min. 0.2 mm |
| Two Layer type | L (Min. Line) | S (Space-pattern / Pattern) | A (Space-pattern / Border) | R (Min. Radius Value) |
|---|---|---|---|---|
| 1/2 oz | 0.005 (±10%) | 0.005 | 0.2 | 0.2 |
| 1 oz | 0.075 (±10%) | 0.075 | 0.2 | 0.2 |
5. Trou traversant / tampon (intérieur)
| Mechanical CNC | Laser N.C | |
|---|---|---|
| A | 0.10 | 0.10 |
| B | 0.40 | 0.30 |
| C | 0.10 | 0.10 |
Tolérance sur la surface du raidisseur / de la bande
6. Design en forme de goutte d'eau
7. Couche de recouvrement et résistance à la soudure Dimension formative
8. Écart entre le bord du raidisseur et le trou
9. Design des doigts en or
10. Spécification de la zone ouverte de couverture des motifs
11. Conception dans les zones de pliage des Circuit imprimé flexible
Avec pour objectif principal de maintenir les contraintes inférieures à la limite d'allongement du cuivre des Circuit imprimé flexible.
12. Courbure dynamique des Circuit imprimé flexible
En fonction du pliage du rayon et du nombre de cycles nécessaires, le Circuit imprimé flexible peut être adapté.
Par exemple, HemeixinCircuit imprimé construit et garantit des Circuit imprimé flexible pour 100000k cycles dans un disque dur, et 100k cycles dans un téléphone mobile.
Quelques données sont données pour un Circuit imprimé flexible double face testé avec un pli de 5mm de rayon :
- PI de 12,5μm, cuivre de 35μm, recouvrement de 12,5μm => 20k cycles.
- PI de 25μm, cuivre de 17.5μm, coverlay de 25μm => 10k cycles
- PI de 12,5μm, cuivre de 17,5μm, coverlay de 12,5μm => 90k cycles.
L'épaisseur de Polyimide la plus utilisée pour le matériau de base et pour le coverlay est de 25 μm, mais pour les applications nécessitant plus de cycle en flexion dynamique, l'utilisation de 12,5 μm doit être étudiée avec le fabricant. Cela pourrait augmenter le cycle de 10k à 90k (avec du cuivre 17.5μm).
Pour les cartes soumises à des flexions dynamiques des épaisseurs de cuivre plus fines améliorent le nombre de cycles. Une épaisseur de cuivre de 17,5μm est conseillée et doit être étudiée avec le fabricant. La diminution de 35μm à 17,5μm pourrait faire passer le cycle de 20k à 90k (avec du polyimide 12,5μm).
Dans ce cas, le calcul du rayon de courbure (chapitre suivant) doit être effectué avec EB=0.3 %.
Pour les cartes soumises à une flexion dynamique, les pistes sur un seul côté améliorent le nombre de cycles. Si plusieurs couches de pistes en cuivre sont nécessaires, les pistes décalées sont obligatoires.
13. Circuit imprimé flexible Flexibilité statique
Pour une flexion statique naturelle, l'IPC conseille de ne pas placer les composants dans la zone de flexion, mais les fabricants ont testé favorablement des composants peu nombreux et peu fragiles. Ils conseillent de ne pas les placer dans un rayon de courbure inférieur à 100 mm. Le placement en flexion concave (rayon intérieur) est moins restrictif.
14. Zones de contraintes Circuit imprimé flexibles
Chaque zone d'un PCB souple a ses contraintes ; le concepteur mécanique doit donner des détails de description en fonction des exigences finales.
Lorsque vous utilisez ce guide, gardez à l'esprit que les informations de conception fournies ne sont qu'une suggestion. HemeixinCircuit imprimé est fier de fabriquer des PCB souple qui sont considérés comme difficiles à construire. Dans la plupart des cas, nous construisons au-delà des spécifications des circuits "standard", à condition que la conception et le type de PCB souple le permettent.
Hemeixin se réjouit de pouvoir vous aider à concevoir et à fabriquer un produit qui répond ou dépasse vos attentes. C'est pourquoi nous avons établi une variété de canaux de communication pour encourager un échange et un dialogue significatifs. Veuillez envoyer un courriel à Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser. si vous avez besoin d'aide.
