Гибкие печатные платы
Типы гибких печатных плат:
- Односторонние гибкие печатные платы
- Односторонние гибкие печатные платы с двухсторонним доступом
- Двухсторонние гибкие печатные платы
- Многослойные гибкие печатные платы
- Гибкие печатные платы с местным ужесточением (укреплением)
Основными мотивами для применения гибких печатных плат являются:
- динамическая гибкость
- уменьшение размера конструкции
- уменьшение веса ( 50-70% при замене проводного монтажа, до 90% при замене жестких плат)
- улучшение эффективности сборки
- уменьшение стоимости сборки (уменьшение числа операций)
- улучшение надежности ( уменьшение числа уровней соединений)
- возможность трехмерной конструкции упаковки
- совместимость с поверхностным монтажем компонентов (совместимость по коэффициенту расширения...)
- упрощение контроля (визуального и электрического...)
Характеристики материала для гибких печатных плат:
- размерная стабильность
- теплоустойчивость (выдержыватет пайку без разрушений и снижения гибкости)
- устойчивость к разрыву
- приемлемые электрические свойства
- гибкость при экстремальных температурах
- низкое водопоглощение (расслоение, отслоение при нагреве)
- химическая стойкость (при производстве и при использовании)
- негорючесть
- общие требования (стабильность характеристик, множественность источников поставки, стоимость, количество необходимого материала в изделии…)
Основные элементы конструкции гибких печатных плат
Базовый материал, адгезив, металлическая фольга или базовый материал и металлическая фольга (Adhesivless). Наиболее популярные базовые материалы для производства гибких и гибко-жёстких печатных плат - лавсан и полиимид.
Полиимидные пленки
Доминирующий материал для изготовления гибких печатных плат. Имеется ряд формул полиимида с торговыми марками Kapton, Rogers, Dupont.- Преимущества:
- отличная гибкость при всех температурах
- хорошие электрические свойства
- отличная химстойкость (за исключением горячей концентрированной щелочи)
- очень хорошая устойчивость к разрыву ( но плохое распространение разрыва),
- определенные типы полиимидов имеют дополнительные преимущества (коэффициент расширения согласованный с медью, меньшенное напряжение в ламинатах...)
- рабочая температура от –200С до + 300С
- Недостатки:
- высокое водопоглощение (до 3% по весу)
- относительно высокая стоимость
- несмотря на высокую температуру стеклоперехода ,их высокотемпературные свойства ограничивают адгезивы
Лавсановые пленки (полиэтилентерефталат,PET)
Есть ряд торговых марок - Mylon, Melinex, Luminor, Celanar.- Преимущества:
- Это низкотемпературный термопласт (легко формуется).
- Очень низкая стоимость.
- Хорошая устойчивость к разрыву и распространению разрыва.
- Очень хорошая гибкость.
- Хорошая химстойкость.
- Низкое влагопоглощение.
- Хороший баланс электрических характеристик.
- Рабочий диаппазон температур от -60С до +105С.
- Недостатки:
- ограниченность к пайке (имеет низкую точку плавления)
- нельзя использовать при очень низких температурах (становится хрупким)
- недостаточная размерная стабильность
Адгезивы:
Адгезивы используются для соединения медной фольги с базовой пленкой, а при частично полимеризованном виде служат для создания защитных слоев однослойных и двухслойных гибких печатных плат, а также объединяют слои для многослойных и гибко-жестких конструкций. Роль адгезивов является определяющей и критической для свойств конечного продукта. Акриловый адгезив имеет значительную популярность, его применяют для полиимида (травится в щелочи, большой коэффициент расширения).
Большинство гибких ламинатов используют катанную и ненагартованную фольгу. Имеется также ряд способов металлизации гибких пленок напылением и химическим или вакуумным осаждением. Фольга из специальных медных сплавов имеет большее сопротивление и большую прочность, обеспечивая большую устойчивость к перегибам, сравнимую с катаной фольгой. Кроме того такая фольга более устойчивая в производстве ламината - меньше дефектов.
Защитные слои - аналог паяльной маски.Материалами могут быть ламинаты на основе полиимидной плёнки,также паяльные маски специальных серий (Flexible versions) Соединительные пленки - пленки с адгезивом, защищенные снимаемой пленкой. Применяются для многослойных гибких печатных плат и гибко-жестких плат. Материалом для ужесточителей может служить FR4,полиимид.
Гибко-жёсткие печатные платы
Это наиболее сложные соединительные структуры современной электронной аппаратуры. Требуются элементы обоих технологий - жестких и гибких печатных плат.Жесткие платы спрессовываются с гибкими и осуществляются соответствующие сквозные межслойные соединения.
Пример структуры многослойной гибко-жёсткой ПП
Сложные гибко-жесткие платы могут содержать десять-двадцать или более гибких соединительных наборов между жесткими внешними слоями. Одно- и двухслойные гибкие печатные платы составляют гибкие соединительные наборы. Гибкие и гибко-жёсткие ПП могут маркироваться методом сеткографии. В качестве финишных покрытий гибких и гибко-жёстких печатных плат могут быть: Ni , Au (ImmersGold) , HASL, Immersion Tin, также возможно применение графитового покрытия (Carbon Ink).
Механическая обработка: фрезерование,штамп.
Для всех видов печатных плат предоставляется возможность различных типов электротестирования:
- Метод «летающих пробников» (flying probe)
Используется в основном при производстве небольшого кол-ва ПП. - Электроконтроль при помощи адаптера
Используется при серийном производстве ПП.
По вопросам изготовления нестандартных плат связывайтесь с Денисом Марущенко по электронной почте: mda@rezonit.ru, либо по нашим контактным телефонам.

