Greathome はリジッドフレックス PCB ボードに長年携わっており、設計と製造の最適化において多くの経験を蓄積してきました。お客様のニーズを理解し、製品の適用シナリオと組み合わせることにより、当社の専門家とエンジニアが、DFM/DFT 分析を通じてカスタマイズされた各製品を評価し、お客様と話し合います。設計から製造まで、経験に基づいた最も合理的な提案とソリューションを提供し、参考と確認を行います。

研究開発と設計検証の時間を短縮し、サンプルから量産まで、作品ごとに最適なリジッドフレックス PCB 基板をより適切に製造するお手伝いをします。

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リジッドフレックス PCB で利用可能なタイプは何ですか?

プリント基板のタイプ パフォーマンス要件は、さまざまなタイプのリジッドフレキシブル プリント基板に対して確立されており、次のように分類されます。

リジッド フレックス PCB (IPC-6013 タイプ 4) PTH を含む 3 つ以上の導電層を含む多層リジッドおよびフレキシブル材料の組み合わせ。

リジッド フレックス PCB (IPC-6013 タイプ 5) PTH を含まない 2 つ以上の導電層を含むフレキシブルまたはリジッド フレックス プリント基板。

当社の現在のリジッド フレックス PCB 製造能力は、最大 2 ～ 16 層です。

 

リジッドフレックス PCB ボードとは何ですか?

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リジッドフレックスPCBとは、フレキシブルPCBボードとリジッドPCBボードを指し、ラミネーションやその他のプロセスを通じて関連するプロセス要件に従って結合され、FPCおよびリジッドPCBの特性を備えた回路基板を形成します。

ほとんどのリジッド フレックス PCB ボードは、アプリケーションの設計に応じて、1 つまたは複数のリジッド PCB ボードに外部または内部で取り付けられたフレキシブル回路基板の複数の層で構成されています。フレキシブル基板は、一定の曲げ状態になるように設計されており、通常、製造中または設置中に柔軟な曲線を形成します。これらの PCB ボードは 3D 空間で設計されており、空間効率も高くなるため、Rigid-Flex 設計は通常の Rigid PCB ボード環境設計よりも困難です。

リジッドフレックス PCB ボードは、リジッド PCB の耐久性とフレキシブル PCB の適応性を兼ね備えた新しいタイプのプリント回路基板です。すべての種類の PCB の中で、リジッドとフレックスの組み合わせは過酷なアプリケーション環境に最も耐性があるため、産業用制御、医療、軍事機器などのメーカーに好まれています。

 

リジッドフレックス PCB ボードの利点

リジッドフレックスPCBボードは、FPCとPCBの両方の特性を備えており、特別な要件を持つ製品に使用でき、製品の内部スペースを節約し、完成品の体積を減らし、製品の性能を向上させます。

リジッド PCB ボードと比較して、リジッド フレックス PCB ボードの最大の利点は、小さな領域で折りたたんで組み立てることができることです。これにより、電子製品の体積と重量を効果的に減らすことができます。

フレキシブルPCBボードと比較したリジッドフレックスPCBボードの最大の利点は、より多くの溶接領域を提供できるため、ますます複雑化する電子部品の組み立ておよび溶接要件を満たすことができることです。

 

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リジッド PCB と比較したリジッド フレックス PCB ボードの利点は次のとおりです。

1.柔軟で、スペースの制限や形状の変化に応じて、3次元の組み立てが可能です。

2.高温および低温耐性、耐火性。

3. 折り畳み式で、信号伝送機能には影響しません。

4. 静電気干渉を防止できます。

5. 化学変化が安定し、安全性と信頼性が高い。

6.関連製品の設計に有益であり、組み立て時間とエラーを削減し、関連製品の耐用年数を向上させることができます。

7.アプリケーション製品の体積を減らし、重量を大幅に減らし、機能を増やし、コストを削減します。

 

リジッドフレックス PCB ボードの設計方法は?

リジッドフレックス PCB ボードは、従来の PCB 設計よりもはるかに複雑であり、PCB 回路設計で注意を払うべき多くの側面があります。特に、リジッドおよびフレキシブル トランジション エリア、ならびに関連する回路、ビア ホール、およびその他の設計側面は、対応するデザイン ルールの要件に従う必要があります。

1. ビアホールの位置

動的な使用では、特に FPC PCB が頻繁に曲げられる場合、FPC PCB のビア ホールは可能な限り回避する必要があります。これらのビア ホールは、簡単に損傷を受け、ひび割れする可能性があります。ただし、NC 穴あけはビア ホールの補強材領域で行うことができますが、補強材領域を避け、補強材領域に沿って安全な距離を維持することも必要です。したがって、リジッド フレックス PCB ボード設計で NC 穴あけを行う場合、リジッド フレックスの組み合わせ領域を避け、一定の安全な距離を保つ必要があります。

以下に示すように：

 

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ビア ホールとリジッドおよびフレキシブル コンビネーション ゾーンの距離要件については、次のような設計規則に従う必要があります。

  • 少なくとも 50mil の距離を保ってください。信頼性の高いアプリケーションでは、少なくとも 70mil の距離を保ってください。
  • ほとんどのメーカーは、30mil 未満の制限距離を受け入れません。
  • フレキシブルのビア ホールについても同じルールに従います。
  • これは、リジッドフレックス PCB ボードの最も重要なデザイン ルールです。

 

2. パッドとビアホールの設計

パッドとビア ホールは、電気的要件に従って最大化されます。直角を避けるために、パッドと導体の間の接続には滑らかな遷移線が使用されます。

サポートを強化するには、個々のパッドにアンカーを追加する必要があります。

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リジッドフレックス PCB 基板設計では、ビア ホールまたはパッドが簡単に損傷する可能性があるため、このリスクを軽減するには、次の規則に従う必要があります。

  • パッドまたはビア ホールは、カバーレイの開口部層に対応する必要があり、大きいほど良い。
  • ビア ホールの導線にライン ティアドロップを可能な限り追加して、機械的サポートを強化します。
  • 補強のためにサーキット パッド アンカーを追加します。

 

3. 回路設計

フレキシブル ゾーン (Flex) では、別のレイヤーに回路がある場合は、1 つの回路が上層にあり、もう 1 つの回路が下層にある (同じパス) ことを避けてください。

このように、柔軟に曲げると、上層と下層の回路の力が銅の力と一致せず、回路に機械的損傷を引き起こしやすくなります。代わりに、回路をずらして配置し、パスをきれいに交差させる必要があります。

フレキシブル ゾーン (フレックス) での回路設計には、アングル ラインではなくアーク ラインが必要です。堅いパネルの助言に反して。このようにして、回路の柔軟な部分は、曲げたときに損傷から保護されます。回路の急激な拡大または縮小も避け、太い回路と細い回路を接続するためにライン ティアドロップの形のアークを使用する必要があります。

 

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4.銅のデザインを敷設

フレキシブル基板のフレキシブルな屈曲度を高めるには、プレーン層の銅の敷設またはネットワーク構造の設計を行うことが最善です。ただし、インピーダンス制御やその他のアプリケーションでは、ネットワーク構造の電気的品質は満足のいくものではありません。したがって、回路設計者は、設計要件に応じて最適な方法、つまりグリッド銅または銅を使用する方法を選択する必要があります。

 

5. NCドリリングと銅の距離

この距離は、穴と銅の間の距離を指します。つまり、ドリルと銅の距離です。柔軟な材料は剛性のある材料とは異なるため、穴と銅の距離が近すぎると対処が困難になります。標準的な穴の銅箔距離は 10mil です。

リジッドおよびフレキシブル コンビネーション ゾーンでは、最も重要な 2 つの距離を無視してはなりません。 1つはDrill to Copperと呼ばれ、10milの最小基準に従います。もう 1 つは、穴からフレキシブル PCB の輪郭までの穴からフレックスまでの距離です。一般的には 50mil が推奨されます。

 

6. 剛性と柔軟性に優れたコンビネーション ゾーンの設計

リジッドとフレキシブルの組み合わせ領域では、フレキシブルはリジッドをスタックの中間で接続するのに最適な設計です。また、リジッドとフレキシブルの複合ゾーンのフレキシブルのビアホールは埋め込みホールと見なされます。リジッドおよびフレキシブル コンビネーション ゾーンは、次のように注意する必要があります。

 

  • 回路トレースは滑らかに移行し、回路トレースの方向は曲げ方向に対して垂直である必要があります。
  • 導線は、曲げゾーン全体に均等に配置する必要があります。
  • 導線の幅は、曲げゾーン全体で最大にする必要があります。
  • 剛性と柔軟性のあるトランジション ゾーンは、可能な限り PTH デザインを採用しません。

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7. リジッドフレックス PCB ボードの曲げ領域の曲げ半径

リジッドフレックス PCB ボードの柔軟な曲げ領域は、破損、短絡、性能の低下、または許容できない層間剥離なしに、100,000 回の曲げに耐えることができなければなりません。曲げ抵抗、特別な機器の使用、同等の機器の決定を使用することもできます。テストサンプルは、関連する技術仕様の要件を満たす必要があります。設計に関しては、曲げ半径は参考のために下の図に示すとおりです。

曲げ半径の設計は、フレキシブル基板の厚さとフレキシブル曲げ領域でのフレキシブル基板の層数に関連する必要があります。簡単な基準は R=WxT です。 T は、フレキシブル基板の総厚です。単板Wは6、複板は12、複層は24です。 したがって、単板の最小曲げ半径は板厚の6倍、複板は板厚の12倍、複層板は板厚の24倍です。 .すべてが 1.6mm 未満であってはなりません。

 

 

一言で言えば、リジッドフレックス PCB ボードの設計では、フレキシブル回路基板の設計が特に重要です。フレキシブル基板の設計には、基板、ペースト層、銅箔、カバー層、補強材と各種材料、補強材の表面処理の厚みと組み合わせ、およびその性能を考慮する必要があります。剥離強度、耐屈曲性能、化学的性能、使用温度など。設計されたフレキシブル回路基板の組み立てと特定の用途には特別な配慮が必要です。この点で、特定のデザイン ルールは、IPC 標準 (IPC-D-249 および IPC-2233) を参照できます。

 

 

リジッドフレックス PCB ボード アプリケーション

リジッドフレックス PCB ボードは、スマート デバイスから携帯電話やデジタル カメラまで、幅広いアプリケーションを提供します。リジッド フレックス PCB ボードの製造は、ペースメーカーなどの医療機器でスペースと重量を削減するためにますます使用されています。リジッドフレックス PCB ボードの使用には同じ利点があり、インテリジェント制御システムに適用できます。

民生用電子機器のアプリケーションでは、リジッド フレックス PCB ボードは、スペースの使用を最大化し、重量を最小化するだけでなく、信頼性を大幅に向上させます。その後、接続の問題 (脆い/壊れやすいなど) を起こしやすい溶接ジョイントやジョイント ワイヤの多くの要件が排除されます。これらはほんの一例ですが、リジッドフレックス PCB ボードは、テスト機器、ツール、自動車など、ほぼすべての高度な電気用途に役立ちます。

たとえば、一般的な適用分野は次のとおりです。

  • カメラ、ビデオカメラ;
  • CD-ROM、DVD;
  • ハードドライブ、ノートパソコン;
  • 電話、携帯電話;
  • プリンター、ファクシミリ;
  • テレビ;
  • 医療機器;
  • 自動車用電子機器;
  • 航空宇宙および軍事製品など