알티움 플렉스 레이어 스택 FPC 유연 PCB 보드 FR4 ENIG 회로 보드 플레이스테이션 게임 장치

Altium 코드 층 더미 FPC 가동 가능한 PCB는 PlayStation 도박 장치를 위한 FR4 ENIG 회로판을 난입합니다

PCB 매개변수:

브랜드:오네세인

레이어 수: 레이어 1개

자료: 폴리이미드

판 두께 : 0.13mm

최소 조리개: 0.2

최소 선 폭/줄 간격: 0.1mm

구리 두께: 1OZ

표면 기술: ENIG

납땜 저항: 노란색

유연한 PCB 개념:

"FPC 소프트 보드"라고도 알려진 유연한 인쇄 회로 기판은 유연한 절연 기판 인쇄 회로로 만들어지며 단단한 인쇄 회로 기판에는 없는 많은 장점이 있습니다.

예를 들어, 자유롭게 구부리고, 감고, 접을 수 있고, 공간 배열의 요구 사항에 따라 배열할 수 있으며, 3차원 공간에서 이동하고 늘릴 수 있어 부품 조립과 와이어의 통합을 달성할 수 있습니다. 사이. FPC를 사용하면 전자 제품의 부피를 크게 줄일 수 있으며 고밀도, 소형, 고신뢰성 요구에 적합합니다. 따라서 항공우주, 군사, 이동통신, 노트북 컴퓨터, 컴퓨터 주변기기, PDA, 디지털 카메라 및 기타 분야 또는 제품의 FPC가 널리 사용되고 있습니다.

플렉스 회로(Flex Circuit)라고도 불리는 플렉서블 일렉트로닉스(Flexible Electronics)는 폴리이미드, PEEK, 투명 전도성 폴리에스테르 필름 등 유연한 플라스틱 기판에 전자소자를 탑재해 전자회로를 조립하는 기술이다. 또한 플렉스 회로는 폴리에스테르에 스크린 인쇄된 은 회로일 수 있습니다. 유연한 전자 어셈블리는 강성 인쇄 회로 기판에 사용되는 동일한 구성 요소를 사용하여 제조할 수 있으므로 기판이 원하는 모양을 따르거나 사용 중에 구부러질 수 있습니다. 유연한 전자 장치에 대한 대안적 접근 방식은 합리적인 유연성(~5mm 굽힘 반경)을 얻기 위해 기존 실리콘 기판을 수십 마이크로미터로 얇게 만드는 다양한 에칭 기술을 제안합니다.

FPC의 장점

여러 개의 견고한 보드 및/또는 커넥터를 교체할 가능성

단면 회로는 동적 또는 고플렉스 애플리케이션에 이상적입니다.

다양한 구성의 적층형 FPC

FPC의 단점

견고한 PCB에 비해 비용 증가

취급 또는 사용 중 손상 위험 증가

더욱 어려운 조립 과정

수리 및 재작업이 어렵거나 불가능함

일반적으로 패널 활용도가 악화되어 비용이 증가합니다.

FPC 제조

FPC(Flexible Printed Circuit)는 포토리소그래피 기술로 만들어집니다. 연성 호일 회로 또는 FFC(연성 평면 케이블)를 만드는 또 다른 방법은 두 개의 PET 층 사이에 매우 얇은(0.07mm) 구리 스트립을 적층하는 것입니다. 일반적으로 두께가 0.05mm인 이러한 PET 층은 열경화성 접착제로 코팅되어 있으며 라미네이션 공정 중에 활성화됩니다. FPC 및 FFC는 다양한 응용 분야에서 여러 가지 장점을 가지고 있습니다.

카메라(정적 애플리케이션)와 같이 3축에 전기 연결이 필요한 견고하게 조립된 전자 패키지.

휴대폰 접기(동적 적용)와 같이 일반적인 사용 중에 어셈블리를 구부려야 하는 전기 연결부입니다.

자동차, 로켓, 위성과 같이 더 무겁고 부피가 큰 와이어 하네스를 교체하기 위한 하위 어셈블리 간의 전기 연결입니다.

보드 두께 또는 공간 제약이 주요 요인인 전기 연결.

폴리이미드는 플렉스 회로 프로토타이핑 및 제조에 널리 사용되는 유연한 기판 소재이며 다음과 같은 몇 가지 주요 이점을 제공합니다.

오네세인

1. 뛰어난 유연성과 내구성:

- 폴리이미드는 유연성이 뛰어나 반복적인 굽힘과 굴곡에도 깨지거나 부서지지 않고 견딜 수 있습니다.

- 피로에 대한 저항성이 높기 때문에 폴리이미드 기반 플렉스 회로는 동적 굴곡 요구 사항이 있는 응용 분야에 적합합니다.

2. 열 안정성:

- 폴리이미드는 유리 전이 온도(Tg)가 높으며 일반적으로 최대 260°C의 높은 온도에서 작동할 수 있습니다.

- 이러한 열 안정성 덕분에 폴리이미드는 납땜과 같은 고온 환경이나 공정이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

3. 우수한 전기적 특성:

- 폴리이미드는 유전 상수와 소산 계수가 낮아 신호 무결성을 유지하고 고주파 응용 분야에서 누화를 최소화하는 데 도움이 됩니다.

- 절연저항과 절연내력이 높아 미세피치 트레이스와 고밀도 회로 사용이 가능합니다.

4. 내화학성 및 내환경성:

- 폴리이미드는 다양한 화학물질, 용제, 습기 및 자외선 노출과 같은 환경적 요인에 대한 내성이 뛰어납니다.

- 이러한 저항 덕분에 폴리이미드 기반 플렉스 회로는 열악한 환경이나 다양한 화학 물질에 노출될 수 있는 응용 분야에 적합합니다.

5. 치수 안정성:

- 폴리이미드는 열팽창계수(CTE)가 낮아 제작 및 조립 중 치수 안정성을 유지하고 왜곡을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

- 이 특성은 고정밀, 고밀도 회로를 구현하는 데 특히 중요합니다.

6. 가용성 및 맞춤화:

- 폴리이미드 기반 플렉스 회로 재료는 다양한 공급업체로부터 널리 제공되므로 프로토타입 제작 및 생산에 접근할 수 있습니다.

- 이러한 재료는 특정 설계 요구 사항을 충족하기 위해 두께, 동박 무게 및 기타 사양 측면에서 맞춤화될 수도 있습니다.

우수한 기계적, 열적, 전기적 및 환경적 특성이 결합된 폴리이미드는 플렉스 회로 프로토타입 제작 및 생산, 특히 높은 신뢰성, 유연성 및 성능이 필요한 응용 분야에 탁월한 선택입니다.

연성인쇄회로기판(Flex PCB)과 관련된 주요 키워드는 다음과 같습니다.

1. 유연성/굴곡성

- 굴곡 반경

- 굴곡 피로

- 접기/말기

2. 기판재료

- 폴리이미드(PI)

- 폴리에스터(PET)

- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)

- 액정폴리머(LCP)

3. 전기적 특성

- 유전 상수

- 소산계수

- 임피던스

- 신호 무결성

- 누화

4. 열적 특성

- 유리전이온도(Tg)

- 열팽창계수(CTE)

- 내열성

5. 제조 공정

- 포토리소그래피

- 에칭

- 도금

- 레이저 커팅

- 다층 구조

6. 설계 고려 사항

- 추적/공간 요구 사항

- 배치를 통해

- 스트레인 릴리프

- 리지드-플렉스 통합

7. 응용

- 웨어러블 전자기기

- 의료기기

- 항공우주 및 국방

- 자동차 전자제품

- 가전제품

8. 표준 및 사양

- IPC-2223 (플렉시블 회로 설계 가이드)

- IPC-6013 (Flexible Printed Board의 인증 및 성능 규격)

9. 테스트 및 신뢰성

- 굴곡 테스트

- 환경 테스트

- 평생 예측

- 실패 모드

10. 제조 및 공급망

- 프로토타이핑

- 대량 생산

- 자재 공급업체

- 계약 제조업체

이러한 키워드는 재료, 디자인, 제조, 애플리케이션 및 산업 표준을 포함하여 플렉스 PCB의 주요 측면을 다룹니다. 이러한 용어를 숙지하면 Flex PCB 생태계를 보다 효과적으로 탐색하는 데 도움이 될 수 있습니다.

다음은 플렉스 PCB 제조 공정과 관련된 주요 과제에 대한 개요입니다.

1. 설계 및 준비:

- 배치 및 Rigid-Flex 통합을 통한 추적/공간 요구 사항과 같은 Flex PCB 설계 고려 사항입니다.

- Gerber 데이터, BOM, 조립 도면을 포함한 세부 설계 파일 생성.

- 적용 요구 사항에 따라 적절한 유연한 기판 재료(예: 폴리이미드, 폴리에스테르)를 선택합니다.

2. 포토리소그래피 및 에칭:

- 유연한 기판에 포토레지스트를 도포합니다.

- 원하는 회로 패턴을 만들기 위해 포토레지스트를 노광 및 현상합니다.

- 불필요한 구리를 제거하고 회로 트레이스를 형성하기 위한 구리 에칭.

- 과제: 치수 정확성을 유지하고 에칭 중 언더컷을 방지합니다.

3. 도금 및 마감:

- 구리 트레이스를 전기 도금하여 두께를 늘리고 전도성을 향상시킵니다.

- ENIG(Electroless Nickel Immersion Gold) 또는 HASL(Hot Air Solder Leveling)과 같은 표면 마감 적용.

- 과제: 균일한 도금을 보장하고 결함이나 변색을 방지합니다.

4. 다층 구조(해당되는 경우):

- 전도성 및 유전체 재료를 사용하여 여러 개의 유연한 레이어를 적층합니다.

- 레이어 간 전기적 연결을 설정하기 위한 비아 드릴링 및 도금.

- 과제: 레이어 간 등록 및 정렬 제어, 레이어 간 절연 관리.

5. 절단 및 성형:

- 레이저 절단 또는 다이 절단과 같은 기술을 사용하여 플렉스 PCB를 정밀하게 절단하고 성형합니다.

- 과제: 치수 정확도 유지, 재료 변형 방지, 깔끔한 절단 보장.

6. 조립 및 테스트:

- 표면 실장 또는 통합 조립과 같은 기술을 사용하여 플렉스 PCB에 전자 부품을 배치합니다.

- 회로의 무결성과 설계 사양 준수를 보장하기 위한 전기 테스트입니다.

- 과제: 조립 중 기판의 유연성을 처리하고 솔더 접합 신뢰성을 유지하며 정확한 테스트를 수행합니다.

7. 포장 및 보호 조치:

- Flex PCB의 내구성과 신뢰성을 향상시키기 위해 보호 코팅, 캡슐화 또는 보강재를 적용합니다.

- 과제: 보호 조치와 연성 PCB 재료 간의 호환성 보장, 유연성 유지 및 박리 방지.

Flex PCB 제조의 주요 과제:

- 제작 과정에서 치수 정확성을 유지하고 왜곡을 방지합니다.

- 안정적인 전기 연결 보장 및 신호 무결성 문제 최소화

- 레이어와 부품 간의 접착 및 박리 문제 해결

- 다양한 제조 단계에서 기판의 유연성과 취약성을 처리합니다.

- 높은 수율과 일관된 품질을 달성하기 위해 제조 공정을 최적화합니다.

이러한 문제를 극복하려면 플렉스 PCB 설계 및 제조에 대한 전문 장비, 프로세스 및 전문 지식이 필요합니다. 숙련된 플렉스 회로 제조업체와의 협력을 통해 이러한 복잡성을 해결하고 안정적인 고성능 플렉스 PCB를 성공적으로 생산할 수 있습니다.​