Rigid-flex est la solution idéale pour les applications avec plusieurs Circuit imprimés rigides ayant des composants SMT des deux côtés et nécessitant des interconnexions entre les Circuit imprimés rigides.
Les produits les plus familiers sont probablement les smartwatches qui se connectent aux smartphones, et les trackers de fitness qui se portent également au poignet. Mais au-delà de ces produits de consommation, les wearables ont fait d'énormes percées dans les dispositifs médicaux et les applications militaires. Aujourd'hui, on voit apparaître des vêtements intelligents qui pourraient pratiquement éliminer la possibilité d'intégrer des Circuit imprimés rigides. Que faut-il donc faire pour réussir à concevoir des circuits imprimés flexibles et rigides-flexibles afin de suivre l'évolution du marché ?
Avant de concevoir un Circuit imprimé flex-rigide, assurez-vous que c'est vraiment ce dont vous avez besoin. Si le circuit ne comporte que quelques couches, les raidisseurs constituent une alternative moins onéreuse à la carte à Circuit imprimé rigide-flexible.
Il est plus rentable de construire un Circuit imprimé flex-rigide avec un nombre pair de couches. Toutes les parties rigides du circuit doivent avoir le même nombre et le même empilement de couches.
Le plus gros problème de la conception de Circuit imprimés hybrides rigides-flexibles est de s'assurer que tout se pliera de la bonne manière, tout en maintenant une bonne stabilité et une bonne durée de vie du circuit flexible. Le problème suivant à résoudre est la transmission de la conception à un fabricant qui comprendra clairement l'intention de la conception et produira donc exactement ce que le concepteur/ingénieur voulait. Les cartes de Circuit imprimés rigides-flexibles nécessitent des étapes supplémentaires de découpe et de laminage, ainsi que des matériaux plus exotiques lors de la fabrication. Par conséquent, le coût des re-spins et des défaillances est beaucoup plus élevé que celui des cartes rigides traditionnelles. Pour réduire les risques et les coûts associés à la conception et au prototypage des circuits rigides-flexibles, il est souhaitable de résumer les isusses de conception des circuits rigides-flexibles pour garantir une forme et un ajustement corrects. En outre, il est nécessaire de fournir une documentation absolument claire pour la fabrication aux entreprises de fabrication et d'assemblage.
Pour les zones de flexion multicouches, il peut parfois être nécessaire de placer des vias pour assurer la transition entre les couches. Dans la mesure du possible, il est recommandé de ne pas placer de vias, car ceux-ci peuvent subir une fatigue rapide en cas de mouvement de flexion. Il est également nécessaire de conserver un espace d'au moins 35 mils entre l'anneau de cuivre du vias le plus proche et l'interface rigide-flexible de la carte. Les règles de dégagement des bords de la carte peuvent s'en charger automatiquement dans l'éditeur CAO de Circuit imprimé.
En ce qui concerne la nécessité de placer des vias - si vous devez avoir des vias dans un circuit flexible, utilisez des "chambres" pour définir des régions où vous savez qu'iln'y aura pas de courbures et utilisez les règles de conception de l'éditeur de Circuit imprimé pour permettre le placement de vias uniquement dans ces zones stationnaires. Une autre solution consiste à utiliser le gestionnaire d'empilement de couches pour définir des sections "rigides" qui sont en fait des circuits flexibles mais sur lesquels est collé un matériau diélectrique rigide de raidissement.
La documentation la plus importante que vous pouvez fournir à votre fabricant est sans doute la conception de la pile de couches. En outre, si vous fabriquez des circuits imprimés rigides et flexibles, vous devez prévoir différentes piles pour différentes zones et les marquer très clairement. Une façon simple de le faire est de faire une copie du contour de votre carte sur une couche mécanique, et d'établir un tableau ou un diagramme d'empilement de couches avec une légende de remplissage de motifs pour les régions contenant les différents empilements de couches.
La documentation la plus importante que vous pouvez fournir à votre fabricant est sans doute l'information sur le perçage. En outre, si vous réalisez des Circuit imprimés flexibles rigides à plusieurs couches ou des Circuit imprimés flexibles rigides à trous obliques et enterrés, vous devez fournir des données et des informations de perçage différentes pour les différentes couches, et les marquer très clairement. Une façon simple de le faire est de faire une copie de la pile de couches de votre carte et d'insérer le diagramme des trous de perçage avec une légende de remplissage de motif pour les informations de perçage.
Pour les cartes de Circuit imprimés (Circuit imprimé) rigides-flexibles, l'espace reliant le matériau rigide au matériau flexible (zone de transition) contient parfois des imperfections qui, bien qu'acceptables, pourraient avoir un impact sur l'efficacité de la pièce finale. Les imperfections de la zone de transition peuvent comprendre l'un des éléments suivants :
Dans les circuits de type "rigide/flexible" et les circuits qui nécessitent un raidisseur rigidifié, la zone où la section flexible croise la section rigide est appelée zone de transition. Cette zone contient généralement des bords de matériau qui ne sont pas lisses. Ces bords rugueux peuvent endommager les chemins conducteurs si le circuit flexible est fortement plié contre eux. Pour éviter que cela ne se produise, il est fortement recommandé de placer un cordon de matériau époxy dans cette zone de transition. Comme le montre l'illustration ci-dessous.
La distance entre la (les) zone(s) de transition de flexion et le cuivre ou les plaquettes de la couche externe est inférieure à 40 mils. Les couches rigides, lorsqu'elles sont dans une configuration de panneau de production et avant le processus de laminage final, doivent avoir les zones de flexion retirées. Cela crée des bords internes, créés par la différence de hauteur entre la zone rigide et la zone flexible, que les films de transfert d'image de la couche externe doivent faire passer.
Si vous avez des questions ou des préoccupations concernant votre carte de Circuit imprimé rigide-flexible, nous serions ravis de les connaître ! N'hésitez pas à nous contacter pendant la phase de conception, nos ingénieurs sont toujours prêts à vous aider.