Jaká je perspektiva průmyslu keramických PCB

Pokud věnujete trochu času představení nových slov a konceptů ohebných pevných desek, pomůže to objasnit složitý výrobní proces. Typická ohebně tuhá deska má dvě sady tvrdých krycích desek vytvořené na horním a spodním povrchu desky s obvody a uprostřed je vložena jedna nebo více vrstev FPC. . Krycí deska a FPC budou pevně spojeny dohromady a rozšíří se do pevné oblasti, což je část obsahující PTH. Vrstvy měkké desky mohou být připojeny k sobě nebo od sebe odděleny v oblastech, které mají být měkké. Volba závisí na požadavcích na relativní průhyb nebo na výrobních nákladech.

Většina krycích desek není předem vyrobena do vícevrstvé struktury, ale je vyrobena do standardního jednostranně obvodového dvojitého měděného panelu, který je konstruován laminováním měděných plechů nebo krycích desek při vícevrstvé laminaci. Způsob laminování měděného plechu zahrnuje vrstvu filmu na horní straně a měděný plech pro vytvoření vnějšího povrchu tuhé ohebné desky. Proces laminace krycí desky je podobný obecnému procesu laminace, ale původní měděná vrstva je nahrazena jednostranným celoměděným substrátem desky plošných spojů. Oba procesy mohou být použity v tradičním procesu dvojité měděné povrchové krycí desky k řešení jednovrstvého nebo Rigid-flex procesu výroby desek jiných struktur.

Před vstupem FPC svazku do lisu se krycí deska, každá část ohebné desky, fólie nebo spojovací lepidlo prorazí otvorem v nástroji, okénko, štěrbina a částečně tvarované, aby se vytvořila nepřilnavá oblast nebo obrysová hrana. Je to nejtěžší část finálního měkkého a tvrdého prkna.

Fenestrační část je vyrobena nožovou matricí, která se pomocí otvorů a západek vyrovná s vrstvou lepidla nebo fólie a přesně vyřízne konkrétní oblasti. Stejný proces se používá také k vytvoření výplňového materiálu, který má stejnou tloušťku jako lepidlo, jako je teflon, Tedlar nebo TFE-skleněná tkanina. Většina procesů v současnosti používaných v průmyslu však nepřidává plniva, aby se ušetřila pracovní síla. V procesu laminace však budou čelit problémům s lomem v poruchové zóně, postupným ztenčováním a nakláněním tloušťky na spoji a neschopností zcela řídit tok fólie. Výplň je oblast, která při stohování vyčnívá do okenního otvoru a slouží k:

(1) Obnovte tloušťku stohu, abyste dosáhli rovnoměrného lisovacího tlaku

(2) Vyhněte se lepení mezi vrstvami FPC

(3) Zablokujte tok lepidla (nebo filmu)

(4) Udržujte zkreslení na minimu

Kryt bude předem rýhován podél okraje oblasti, kde je třeba odkrýt FPC. Pokud kryt není před lisováním rýhován (nebo není uvnitř proražen, aby se zlomil), řezání této hrany ve finálním produktu vyžaduje zcela specializované a přesné ovládání osy Z, aby nedošlo k poškození FPC.

Hrana FPC vrstvy nemusí být připojena k jiným dílům v konečném produktu, takže je velmi obtížné ji řezat. Většina těchto dílů bude předem částečně naříznuta nožovou matricí. Odpadové produkty nebudou před lisováním vyčištěny a nic se nevyčistí. Vrstva FPC vstoupí do procesu jako celek a nástrojový systém v oblasti hrany a odpadu bude použit k usnadnění zarovnání a řízení tloušťky.

Pokud je skutečně nutné generovat vícesegmentovou strukturu v oblasti PTH, musí být použit postup sekvenční laminace. S touto technikou jsou vrstvy tenčích oblastí nejprve dokončeny a zpracovány PTH před zavedením do konečného ohebně tuhého stohu. V tomto okamžiku je oblast, kde byla dokončena PTH, utěsněna další měkkou deskou a krycí vrstvou uvnitř silnější měkké a tvrdé desky, aby se stanovila konečná tloušťka pro druhý proces PTH.

V nepřipevněné části tvrdé zóny, pokud je příliš velká, může během plazmového zpracování bobtnat a způsobit oddělení vrstev, což musí být dáno celkovým utěsněním a velikostí obsažené vůle. Když plocha ohybu FPC přesáhne 4 až 5 čtverečních palců, v horkém vakuovém plazmovém procesu se generuje expanzní síla, která může stáhnout okraj krytu. Tváří v tvář této situaci je někdy možné nejprve vytvořit větrací otvory, aby se v těchto oblastech uvolnil tlak, který může stáhnout okraj krytu. Tváří v tvář této situaci je někdy možné vytvořit ventilační otvory pro uvolnění tlaku v těchto oblastech, ale musí být před procesem PTH utěsněny.

Desky Rigid-flex vyžadují obzvláště přísnou kontrolu kvality a možná nejnáročnějším kontrolním postupem je tepelné namáhání, které může vyžadovat vizuální a průřezovou analýzu reprezentativních kupónů PTH. Kupony je třeba péct při 125 stupních po dobu alespoň 6 hodin před ochlazením, tavením a bělením na plechu při 288 stupních po dobu 10 sekund. Povrch je poté zkontrolován, zda neobsahuje vady, jako jsou: abnormální tkaná vlákna, obnažená vlákna, škrábance, oddělování prstenců, promáčkliny, prohlubně, a poté je rozřezán, aby se analyzoval celkový stav galvanického pokovování a široké charakteristiky měkkých a tvrdých oblastí.

Obecným zvykem je nejprve prozkoumat podložku a oblast stopy sousedící s otvorem PTH a poté prozkoumat umístění podél stopy sahající k dalšímu otvoru PTH. Jedním z častějších problémů s kvalitou měkkých a tvrdých desek, které způsobují odmítnutí, jsou dutiny substrátu v oblasti rozšíření. Jsou to dutiny nebo vzduchové bubliny v dielektrické struktuře. Obecně definováno, pokud jsou dutiny v substrátu větší než 3 mil nebo zasahují do prostoru mezi vodiči, bylo zamítnuto.

Některé aplikace vyžadují velmi silné ohýbání v oblasti měkké desky a ke snížení napětí ve smontovaném stavu se použije gradientní design (musí však být sestaven poměrně složitým procesem a svařováním s vysokým napětím). Progrese je technika návrhu používaná ve vrstvě FPC. Pořadí ohybu v oblasti ohybu je zevnitř ven a bude se postupně zvyšovat, aby se kompenzovala zvětšená délka kanálu.