Sa pagpoproseso ng matibay na flex circuit boards, ang isang pangunahing kahirapan ay kung paano makamit ang epektibong pagpindot sa mga joints ng mga board. Sa kasalukuyan, ito ay isang aspeto pa rin na kailangang bigyang-pansin ng mga tagagawa ng PCB. Sa ibaba, bibigyan ka ng Capel ng isang detalyadong panimula sa ilang mga punto na nangangailangan ng pansin.
Rigid Flexible PCB Substrate at Prepreg Lamination: Mga Pangunahing Pagsasaalang-alang para sa Warpage Reduction at Thermal Stress Relief
Gumagawa ka man ng substrate lamination o simpleng prepreg lamination, ang pansin sa warp at weft ng glass cloth ay kritikal. Ang pagwawalang-bahala sa mga salik na ito ay maaaring magresulta sa pagtaas ng thermal stress at warpage. Upang matiyak ang pinakamataas na kalidad ng mga resulta mula sa proseso ng paglalamina, dapat bigyang pansin ang mga aspetong ito. Suriin natin ang kahulugan ng mga direksyon ng warp at weft, at tuklasin ang mga epektibong paraan upang mapawi ang thermal stress at mabawasan ang warpage.
Ang substrate lamination at prepreg lamination ay karaniwang mga pamamaraan sa pagmamanupaktura, lalo na sa paggawa ng mga naka-print na circuit board (PCB), mga elektronikong sangkap at mga composite na materyales. Ang mga pamamaraang ito ay nagsasangkot ng pagsasama-sama ng mga layer ng materyal upang bumuo ng isang malakas at functional na produkto. Kabilang sa maraming mga pagsasaalang-alang para sa matagumpay na paglalamina, ang oryentasyon ng telang salamin sa warp at weft ay gumaganap ng isang mahalagang papel.
Ang warp at weft ay tumutukoy sa dalawang pangunahing direksyon ng mga hibla sa mga hinabing materyales tulad ng telang salamin. Ang direksyon ng warp ay karaniwang tumatakbo parallel sa haba ng roll, habang ang direksyon ng weft ay tumatakbo patayo sa warp. Ang mga oryentasyong ito ay kritikal dahil tinutukoy nila ang mga mekanikal na katangian ng materyal, tulad ng tensile strength at dimensional stability.
Pagdating sa substrate lamination o prepreg lamination, ang wastong pagkakahanay ng warp at weft ng glass cloth ay mahalaga sa pagpapanatili ng ninanais na mekanikal na katangian ng huling produkto. Ang pagkabigong maayos na ihanay ang mga oryentasyong ito ay maaaring magresulta sa nakompromiso na integridad ng istruktura at tumaas na panganib ng warpage.
Ang thermal stress ay isa pang kritikal na salik na dapat isaalang-alang sa panahon ng paglalamina. Ang thermal stress ay ang strain o deformation na nangyayari kapag ang isang materyal ay sumasailalim sa isang pagbabago sa temperatura. Maaari itong humantong sa iba't ibang mga problema kabilang ang warping, delamination, at kahit na mekanikal na pagkabigo ng mga nakalamina na istruktura.
Upang mabawasan ang thermal stress at matiyak ang isang matagumpay na proseso ng paglalamina, mahalagang sundin ang ilang mga alituntunin. Una at pangunahin, tiyakin na ang telang salamin ay iniimbak at pinangangasiwaan sa isang kinokontrol na kapaligiran ng temperatura upang mabawasan ang mga pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng materyal at ang proseso ng paglalamina. Ang hakbang na ito ay nakakatulong na bawasan ang panganib ng warping dahil sa biglaang pagpapalawak ng thermal o pag-urong.
Bilang karagdagan, ang kinokontrol na mga rate ng pag-init at paglamig sa panahon ng paglalamina ay maaaring higit pang magpapagaan ng thermal stress. Ang teknolohiya ay nagbibigay-daan sa materyal na unti-unting umangkop sa mga pagbabago sa temperatura, na pinapaliit ang panganib ng warping o mga pagbabago sa dimensional.
Sa ilang mga kaso, maaaring kapaki-pakinabang na gumamit ng isang proseso ng thermal stress relief tulad ng post-lamination curing. Ang proseso ay nagsasangkot ng pagpapailalim sa nakalamina na istraktura sa kinokontrol at unti-unting mga pagbabago sa temperatura upang mapawi ang anumang natitirang thermal stress. Nakakatulong ito na bawasan ang warpage, pinahuhusay ang dimensional na katatagan at pinahaba ang buhay ng mga nakalamina na produkto.
Bilang karagdagan sa mga pagsasaalang-alang na ito, kritikal din na gumamit ng mga de-kalidad na materyales at sumunod sa wastong mga pamamaraan ng pagmamanupaktura sa panahon ng proseso ng paglalamina. Ang pagpili ng mataas na kalidad na glass cloth at mga katugmang bonding material ay nagsisiguro ng pinakamabuting performance at pinapaliit ang panganib ng warping at thermal stress.
Bukod pa rito, ang paggamit ng tumpak at maaasahang mga diskarte sa pagsukat, tulad ng laser profilometry o strain gauge, ay maaaring magbigay ng mahahalagang insight sa warpage at mga antas ng stress ng mga nakalamina na istruktura. Ang regular na pagsubaybay sa mga parameter na ito ay nagbibigay-daan sa mga napapanahong pagsasaayos at pagwawasto kung kinakailangan upang mapanatili ang nais na mga pamantayan ng kalidad.
Ang isang mahalagang kadahilanan na dapat isaalang-alang kapag pumipili ng naaangkop na materyal para sa iba't ibang mga aplikasyon ay ang kapal at tigas ng materyal.
Ito ay totoo lalo na para sa mga matibay na board na kailangang may isang tiyak na kapal at higpit upang matiyak ang wastong paggana at tibay.
Ang nababaluktot na bahagi ng matibay na tabla ay kadalasang napakanipis at walang anumang telang salamin. Ginagawa nitong madaling kapitan sa kapaligiran at thermal shocks. Sa kabilang banda, ang matibay na bahagi ng board ay inaasahang mananatiling matatag mula sa mga panlabas na kadahilanan.
Kung ang matibay na bahagi ng board ay walang tiyak na kapal o paninigas, ang pagkakaiba sa kung paano ito nagbabago kumpara sa nababaluktot na bahagi ay maaaring maging kapansin-pansin. Maaari itong magdulot ng matinding warping habang ginagamit, na maaaring negatibong makaapekto sa proseso ng paghihinang at sa pangkalahatang paggana ng board.
Gayunpaman, ang pagkakaibang ito ay maaaring mukhang hindi gaanong mahalaga kung ang matibay na bahagi ng board ay may ilang antas ng kapal o paninigas. Kahit na magbago ang nababaluktot na bahagi, ang pangkalahatang flatness ng board ay hindi maaapektuhan. Tinitiyak nito na ang board ay nananatiling matatag at maaasahan sa panahon ng paghihinang at paggamit.
Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na habang ang kapal at katigasan ay mahalaga, may mga limitasyon sa perpektong kapal. Kung ang mga bahagi ay magiging masyadong makapal, hindi lamang magiging mabigat ang board, ngunit ito rin ay magiging hindi matipid. Ang paghahanap ng tamang balanse sa pagitan ng kapal, katigasan at timbang ay mahalaga sa pagtiyak ng pinakamabuting kalagayan na pagganap at pagiging epektibo sa gastos.
Ang malawak na eksperimento ay isinagawa upang matukoy ang perpektong kapal para sa mga matibay na board. Ipinapakita ng mga eksperimentong ito na mas angkop ang kapal na 0.8 mm hanggang 1.0 mm. Sa loob ng saklaw na ito, naabot ng board ang nais na antas ng kapal at katigasan habang pinapanatili pa rin ang isang katanggap-tanggap na timbang.
Sa pamamagitan ng pagpili ng matibay na board na may naaangkop na kapal at tigas, matitiyak ng mga manufacturer at user na mananatiling flat at stable ang board kahit na sa ilalim ng iba't ibang kondisyon. Ito ay lubos na nagpapabuti sa pangkalahatang kalidad at pagiging maaasahan ng proseso ng paghihinang at ang pagkakaroon ng board.
Mga bagay na dapat bigyang pansin sa pagmachining at fit:
Ang mga rigid flex circuit board ay kumbinasyon ng mga flexible substrate at rigid boards. Pinagsasama ng kumbinasyong ito ang mga pakinabang ng dalawa, na parehong may kakayahang umangkop ng mga matibay na materyales at solidity. Ang natatanging sangkap na ito ay nangangailangan ng tiyak na teknolohiya sa pagpoproseso upang matiyak ang pinakamahusay na pagganap.
Kung pinag-uusapan ang paggamot ng mga nababaluktot na bintana sa mga board na ito, ang paggiling ay isa sa mga karaniwang pamamaraan. Sa pangkalahatan, mayroong dalawang paraan para sa paggiling: alinman sa paggiling muna, at pagkatapos ay flexible na paggiling, o pagkatapos makumpleto ang lahat ng nakaraang proseso at panghuling paghuhulma, gumamit ng laser cutting upang alisin ang basura. Ang pagpili ng dalawang pamamaraan ay depende sa istraktura at kapal ng malambot at matigas na kumbinasyon board mismo.
Kung ang nababaluktot na bintana ay unang giniling upang matiyak na ang katumpakan ng paggiling ay napakahalaga. Ang paggiling ay dapat na tumpak, ngunit hindi masyadong maliit dahil hindi ito dapat makaapekto sa proseso ng hinang. Sa layuning ito, maaaring maghanda ang mga inhinyero ng data ng paggiling at maaaring mag-pre-milling sa flexible window nang naaayon. Sa pamamagitan nito, ang pagpapapangit ay maaaring kontrolin, at ang proseso ng hinang ay hindi apektado.
Sa kabilang banda, kung pipiliin mong hindi gilingin ang nababaluktot na bintana, ang pagputol ng laser ay may papel. Ang pagputol ng laser ay isang epektibong paraan upang alisin ang nababaluktot na basura sa bintana. Gayunpaman, bigyang-pansin ang lalim ng laser cutting FR4. Kailangang i-optimize ang mga parameter ng pagsugpo nang naaangkop upang matiyak ang matagumpay na pagputol ng mga nababaluktot na bintana.
Upang ma-optimize ang mga parameter ng pagsugpo, ang mga parameter na ginagamit sa pamamagitan ng pagtukoy sa mga nababaluktot na substrate at matibay na mga board ay kapaki-pakinabang. Ang komprehensibong pag-optimize na ito ay maaaring matiyak na ang naaangkop na presyon ay inilalapat sa panahon ng presyon ng layer, sa gayon ay bumubuo ng isang mahusay na hard at hard combination board.
Ang nasa itaas ay ang tatlong aspeto na nangangailangan ng espesyal na pansin kapag pinoproseso at pagpindot sa matibay na flex circuit boards. Kung mayroon kang higit pang mga katanungan tungkol sa mga circuit board, mangyaring huwag mag-atubiling kumonsulta sa amin. Nakaipon si Capel ng 15 taon ng mayamang karanasan sa industriya ng circuit board, at ang aming teknolohiya sa larangan ng rigid-flex boards ay medyo mature na.
Oras ng post: Ago-21-2023
Bumalik
