Greathome est engagé dans les circuits imprimés Rigid-flex depuis de nombreuses années, nous avons accumulé beaucoup d'expérience dans l'optimisation de la conception et de la fabrication. En comprenant les besoins des clients et en les combinant avec des scénarios d'application de produits, nos experts et ingénieurs évalueront et discuteront avec vous de chaque produit personnalisé grâce à l'analyse DFM/DFT. De la conception à la fabrication, nous donnerons nos suggestions et solutions les plus raisonnables basées sur notre expérience pour votre référence et confirmation.

Nous vous aiderons à réduire le temps de R&D et de vérification de la conception, et à mieux fabriquer la meilleure carte PCB Rigid-flex pour vous, pour chacun de vos travaux, de l'échantillon à la production de masse.

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Quels sont les types disponibles pour les PCB Rigid-flex ?

Les exigences de performances des types de cartes imprimées sont établies pour les différents types de cartes imprimées rigides-souples, classées comme suit :

PCB Rigid-Flex (IPC-6013 type 4) Combinaisons de matériaux rigides et flexibles multicouches contenant trois couches conductrices ou plus avec des PTH.

PCB Rigid-Flex (IPC-6013 type 5) Cartes imprimées flexibles ou rigides-flex contenant deux ou plusieurs couches conductrices sans PTH.

Notre capacité actuelle de fabrication de PCB Rigid-Flex est de 2 à 16 couches.

Qu'est-ce qu'une carte PCB rigide-flex ?

La carte PCB rigide-flex fait référence à la carte PCB flexible et à la carte PCB rigide, qui sont combinées en fonction des exigences de processus pertinentes via la stratification et d'autres processus pour former des cartes de circuits imprimés avec des caractéristiques FPC et PCB rigides.

La plupart des cartes PCB Rigid-flex se composent de plusieurs couches de substrat de circuit flexible fixées à l'extérieur ou à l'intérieur d'une ou plusieurs cartes PCB rigides, selon la conception de l'application. Les substrats flexibles sont conçus pour être dans un état constant de flexion et forment généralement des courbes flexibles lors de la fabrication ou de l'installation. La conception Rigid-Flex est plus difficile que la conception typique d'un environnement de carte de circuit imprimé rigide, car ces cartes de circuit imprimé sont conçues dans un espace 3D, ce qui offre également une efficacité spatiale plus élevée.

La carte PCB rigide-flex est un nouveau type de carte de circuit imprimé qui combine la durabilité des PCB rigides et l'adaptabilité des PCB flexibles. Parmi tous les types de PCB, la combinaison Rigid-Flex est la plus résistante aux environnements d'application difficiles, elle est donc préférée par les fabricants d'équipements de contrôle industriel, médicaux, militaires, etc.

Avantages de la carte PCB Rigid-flex

La carte PCB rigide-flex présente à la fois les caractéristiques du FPC et du PCB, qui peuvent être utilisées dans des produits ayant des exigences particulières, économisant l'espace interne des produits, réduisant le volume des produits finis et améliorant les performances des produits.

Par rapport à la carte PCB rigide, le plus grand avantage de la carte PCB Rigid-flex est qu'elle peut être pliée et assemblée dans une petite zone, ce qui peut réduire efficacement le volume et le poids des produits électroniques.

Le plus grand avantage de la carte PCB Rigid-flex par rapport à la carte PCB flexible est qu'elle peut fournir plus de zone de soudage, de sorte qu'elle peut répondre aux exigences d'assemblage et de soudage de plus en plus complexes des composants électroniques.

Les avantages de la carte PCB rigide-flex par rapport à la carte PCB rigide, tels que :

1. Flexible, peut être un assemblage tridimensionnel, en fonction de la limite d'espace et du changement de forme.

2. Résistance aux hautes et basses températures, résistance au feu.

3. Pliable et n'affecte pas la fonction de transmission du signal.

4. Il peut empêcher les interférences statiques.

5. Changement chimique stable, sécurité et fiabilité élevée.

6. Bénéfique à la conception de produits connexes, peut réduire le temps d'assemblage et les erreurs et améliorer la durée de vie des produits connexes.

7. Réduisez le volume des produits d'application, réduisez considérablement le poids, augmentez la fonction et réduisez le coût.

Comment concevoir une carte PCB Rigid-flex ?

La carte PCB Rigid-Flex est beaucoup plus compliquée que la conception de PCB traditionnelle, et il y a de nombreux aspects à prendre en compte dans la conception de circuits PCB. En particulier, les zones de transition rigides et flexibles, ainsi que les circuits associés, les trous d'interconnexion et d'autres aspects de conception doivent respecter les exigences des règles de conception correspondantes.

1. Emplacement des trous Via

En utilisation dynamique, en particulier lorsque les circuits imprimés FPC sont souvent pliés, les trous traversants sur les circuits imprimés FPC doivent être évités autant que possible. Ces vias peuvent être facilement endommagés et fissurés. Cependant, le forage NC peut être effectué dans la zone du raidisseur sur le trou Via, mais il est également nécessaire d'éviter la zone du raidisseur et de maintenir une distance de sécurité le long de la zone du raidisseur. Par conséquent, lors du perçage NC dans la conception de cartes PCB Rigid-Flex, nous devons éviter la zone de combinaison Rigid-flex et garder une certaine distance de sécurité.

Comme indiqué ci-dessous:

Pour les exigences de distance des trous traversants et des zones de combinaison rigide et flexible, les règles de conception doivent être suivies comme suit :

• garder une distance d'au moins 50mil. Pour les applications à haute fiabilité, gardez une distance d'au moins 70 mil.
• La plupart des fabricants n'accepteront pas la distance limite inférieure à 30 mil.
• Suivez la même règle pour le trou Via sur Flexible.
• Il s'agit de la règle de conception la plus importante pour les cartes PCB Rigid-flex.

2. Conception des coussinets et des trous Via

Les pastilles et les trous d'interconnexion sont maximisés conformément aux exigences électriques. Des lignes de transition lisses sont utilisées à la connexion entre le plot et le conducteur pour éviter les angles droits.

Les coussinets individuels doivent être ajoutés des ancres pour améliorer le support.

Dans la conception de la carte PCB Rigid-Flex, le trou Via ou le pad peut être facilement endommagé, pour réduire ce risque, il faut suivre les règles :

• Le trou Pad ou Via doit correspondre à la couche d'ouverture Coverlay, plus il est grand, mieux c'est.
• Ajoutez autant que possible des larmes de ligne aux lignes conductrices des trous Via pour augmenter le support mécanique.
• Ajoutez des ancres de plaquette de circuit pour le renforcement.

3. Conception des circuits

Dans la zone flexible (Flex), s'il y a des circuits sur différentes couches, essayez d'éviter un circuit dans la couche supérieure et l'autre circuit dans la couche inférieure (le même chemin).

De cette façon, lors de la flexion flexible, la force du circuit sur les couches supérieure et inférieure est incompatible avec celle du cuivre, ce qui peut facilement endommager mécaniquement le circuit. Au lieu de cela, le circuit doit être échelonné et les chemins doivent croiser des rangées bien nettes.

La conception du circuit dans la zone flexible (Flex) nécessite une ligne d'arc plutôt qu'une ligne d'angle. Contrairement aux conseils des panneaux rigides. De cette façon, la partie flexible du circuit est protégée contre les dommages lors de la flexion. L'agrandissement ou la diminution soudaine d'un circuit doit également être évitée et des arcs sous la forme de larmes de ligne doivent être utilisés pour connecter les circuits épais et minces.

4. Pose de la conception en cuivre

Afin d'améliorer le degré de flexion flexible de la carte de circuit imprimé flexible, il est préférable de concevoir la conception de la pose en cuivre ou la conception de la structure du réseau pour la couche plane. Cependant, pour le contrôle d'impédance ou d'autres applications, la qualité électrique des structures de réseau n'est pas satisfaisante. Par conséquent, les concepteurs de circuits doivent choisir la meilleure méthode en fonction des exigences de conception, c'est-à-dire utiliser du cuivre de grille ou du cuivre.

5. La distance entre le forage NC et le cuivre

Cette distance fait référence à la distance entre le trou et le cuivre, c'est-à-dire la distance entre le foret et le cuivre. Les matériaux flexibles sont différents des matériaux rigides, il est donc difficile de gérer les trous et la distance de cuivre trop proches. La distance standard du trou de cuivre doit être de 10 mil.

Pour les zones de combinaison rigide et flexible, les deux distances les plus importantes ne doivent pas être ignorées. L'un s'appelle Drill to Copper, suivant une norme minimale de 10 mil. L'autre est la distance entre le trou et la flexion entre le trou et le contour du circuit imprimé flexible. 50mil est généralement recommandé.

6. Conception de zone de combinaison rigide et flexible

Dans la zone de combinaison rigide et flexible, le flexible est mieux conçu pour connecter le rigide au milieu de la pile. Et le trou Via de Flexible dans la zone combinée Rigide et Flexible est considéré comme un trou enterré. La zone de combinaison rigide et flexible doit être notée comme suit :

• La trace du circuit doit effectuer une transition en douceur et la direction de la trace du circuit doit être perpendiculaire à la direction de la flexion.
• La ligne conductrice doit être uniformément répartie dans toute la zone de flexion.
• La largeur de la ligne conductrice doit être maximisée dans toute la zone de flexion.
• La zone de transition rigide et flexible n'adopte pas la conception PTH dans la mesure du possible.

7. Le rayon de courbure de la zone de courbure de Rigid-Flex PCB Board

La zone de flexion flexible de la carte PCB Rigid-flex doit être capable de résister à 100 000 flexions sans rupture, court-circuit, dégradation des performances ou délaminage inacceptable. La résistance à la flexion, l'utilisation d'équipements spéciaux, peut également utiliser la détermination de l'instrument équivalent, les échantillons de test doivent répondre aux exigences des spécifications techniques pertinentes. En termes de conception, le rayon de courbure doit être comme indiqué dans la figure ci-dessous pour référence.

La conception du rayon de courbure doit être liée à l'épaisseur du panneau flexible et au nombre de couches du panneau flexible dans la zone de pliage flexible. Une simple référence est R=WxT. T est l'épaisseur totale du panneau flexible. Le panneau simple W est 6, le panneau double 12 et le multicouche 24. Par conséquent, le rayon de courbure minimum du panneau simple est de 6 fois l'épaisseur de la plaque, le panneau double est de 12 fois l'épaisseur de la plaque et le panneau multicouche est de 24 fois l'épaisseur de la plaque. . Tous ne doivent pas être inférieurs à 1,6 mm.

En un mot, pour la conception de la carte de circuit imprimé rigide-flexible, la conception de la carte de circuit imprimé flexible est particulièrement importante. La conception d'un circuit imprimé flexible nécessite de prendre en compte le substrat, la couche de pâte, la feuille de cuivre, la couche de couverture, le raidisseur et différents matériaux, épaisseurs et combinaisons de traitement de surface du raidisseur, ainsi que ses performances. Tels que la résistance au pelage, les performances anti-flexion, les performances chimiques, la température de travail, etc. Une attention particulière doit être accordée à l'assemblage et à l'application spécifique de la carte de circuit imprimé flexible conçue. A cet égard, des règles de conception spécifiques peuvent faire référence aux normes IPC : IPC-D-249 et IPC-2233.

Applications de carte de circuit imprimé rigide-flexible

La carte PCB rigide-flex fournit une large gamme d'applications allant des appareils intelligents aux téléphones mobiles et aux appareils photo numériques. La fabrication de cartes PCB rigides et flexibles est de plus en plus utilisée dans les dispositifs médicaux tels que les stimulateurs cardiaques pour réduire l'espace et le poids. L'utilisation de la carte PCB rigide-flex présente les mêmes avantages et peut être appliquée aux systèmes de contrôle intelligents.

Dans les applications électroniques grand public, la carte PCB flexible rigide maximise non seulement l'utilisation de l'espace et minimise le poids, mais améliore également considérablement la fiabilité, puis de nombreuses exigences pour les joints soudés et les fils de joint qui sont sujets aux problèmes de connexion (tels que cassants/fragiles) sont éliminés. Ce ne sont là que quelques exemples, mais les cartes PCB Rigid-flex peuvent bénéficier à presque toutes les applications électriques avancées, y compris les équipements de test, les outils et les voitures.

Par exemple, les domaines d'application courants sont les suivants :

• appareil photo, caméra vidéo ;
• CD-Rom, DVD ;
• Disque dur, ordinateur portable ;
• Téléphone, Téléphone portable ;
• Imprimante, Télécopieur ;
• Télévision;
• Équipement médical;
• Électronique automobile;
• Produits aérospatiaux et militaires, etc.