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软硬结合版有哪些基础材料?不知道你就out了!
2020-06-16
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  pcb电路板中软硬结合版是大家经常用到的一种电路板,软硬结合版需要的这些基础材料你不知道就out了,out不算什么,关键是有隐患!

  软硬结合板很可能成为新手在新技术开拓道路上的一个陷阱,因此,了解如何制造柔性电路以及软硬结合板是非常有必要的,这样我们可以轻松找设计中的错误隐患,防患于未然,现在,iPCB就带大家一起认识一下做这些板子需要哪些基础材料。


  基底和保护层薄膜
  首先,我们来考虑一下普通的刚性印刷电路板,它们的基底材料通常是玻璃纤维和环氧树脂。实际上,这些材料是一种纤维,尽管我们称之为“刚性”,如果单取出一层,你还能感受到它的弹性。由于其中的固化环氧树脂,才能使板层更加刚硬。由于它不够灵活,所以不能应用到某些产品上。但是对于很多简单装配的、板子不会持续移动的电子产品还是合适的。

 

基底和保护层薄膜


  在更多的应用中,我们更需要比环氧树脂灵活的塑料薄膜。我们最常用的材质是聚酰亚胺(PI),它非常柔软、牢固,我们不能轻易地撕裂它或者延展它。而且它还具有难以置信的热稳定性,能够轻松承受加工中回流焊过程的温度变化,而且在温度的起伏变化过程中,我们几乎不能发现它的伸缩形变。
  聚酯(PET)是另外一种常用的柔性电路材料,与只聚酰亚胺(PI)薄膜比较,它的耐热性和温度形变比PI薄膜差。这种材质通常用于低成本的电子设备中,印刷的线路包裹在柔软的薄膜中。由于PET无法承受高温,更不用说焊接了,所以,一般采用冷压的工艺制作这种柔性线路板。我记得这个时钟收音机的显示部分采用的是这种柔性连接电路,所以这台收音机经常工作不正常,根本原因就是这个质量差的连接件。所以我们建议软硬结合板还是选择PI薄膜,其他材料也有但不经常使用。
  PI膜、PET膜、薄环氧树脂和玻璃纤维芯,是柔性电路的常用材质。除此之外,电路还需要使用其他保护膜,通常是PI或PET膜,有时会采用掩膜阻焊油墨。与在硬质板上组焊层保护线路相同,保护膜可以把导体与外界绝缘,保护其免受腐蚀和损坏。PI和PET膜的厚度在⅓密耳至3密耳范围内,其中1密耳或2密耳厚度的比较常用。玻璃纤维和环氧树脂材质较厚,一般是从2密耳到4密耳。


  导体

  在上面提到的省钱的电子产品中使用了印刷导线,通常是碳膜或银基油墨,但是铜导线还是普遍的选择。根据不同的应用,我们要选择不同的铜箔的形式。如果仅仅为了代替导线和接插件,从而减少制造时间和成本,那么良好应用于应性线路板的电解铜箔就是最好的选择。电解铜箔同样会应用于通过增加的铜的重量来提高电流的承载能力,从而得到可以实现的铜皮宽度的场合,例如平面电感器。
  众所周知,铜在加工硬化和应力疲劳方面一直比较差劲的。如果最终的应用中柔性电路需要反复折叠或者重复移位,那么高等级的轧制韧化铜箔(RA)是更好的选择。显而易见,多了轧制韧化这步骤势必增加成本,劳断裂前能够被更多次的弯曲、折叠。而且它在Z偏转方向弹性增加了,这是我们需要的,在经常弯曲和滚动的应用中,它回报给我们更长的寿命,因为轧制韧化过A长了在平面方向的晶粒结构。

 

轧制韧化过程插图

  上图为夸张版的轧制韧化过程插图,非比例构图。铜箔通过高压辊轮后,可以在平面方向上延伸它的晶粒结构,使铜更柔软并且增加了z轴的弹性。


  典型的例子就是台架与铣刀刀头的链接,或者蓝光驱动器中的激光头(如下图所示)。

 

蓝光驱动器


  在蓝光机器中,柔性电路应用与激光与主电路板之间的连接。请注意,激光头上线路板上的柔性电路有需要弯曲成直角,这里用了一颗胶珠来增强柔性电路的联接。


  胶粘剂

  通常,我们需要胶粘剂来粘合铜箔和PI膜(或其他膜),因为与传统的FR.4刚性板不同,轧制韧化后的铜箔表面没有很多的毛刺,因此高温、高压不能实现良好的粘合。例如制造商提供了单、双面的,可腐蚀的覆铜箔层压膜。它使用了厚度为/密耳或1密耳的丙烯酸或者环氧基胶的粘合剂,这个粘合剂是为柔性线路板专门开发的。
  由于像直接在PI薄膜上涂镀和沉积铜皮这样新的加工工艺的引入,“无胶”层压板正变得越来越普遍。在需要更细的间距和更小的过孔的HDI电路中,这样薄膜就可以大派用场了。
  当需要在软硬结合部添加保护胶珠时,我们会使用到桂树脂、热熔胶或者环氧树脂。这样会增强软硬结合部机械强度,确保在重复使用的过程中不会产生应力疲劳或者撕裂,上图中就是最好的例子。

 

  以上就是iPCB为大家总结的软硬结合版有哪些基础材料的小知识,希望大家能够get到制作pcb软硬结合板时的一些小知识,在后面的使用过程中能够不吃亏,防患于未然,另外iPCB小编跟大家吧啦一下,iPCB是一家国内外知名高端pcb板厂家,专业生产高精密fpc线路板和pcb电路板,提供pcb板价格在线自助报价,高频、混压pcb打样及批量生产,如果有不明白的地方,可联系iPCB在线客服哦。