Fabricante de PCBs Rígidas e Flexíveis com até 18 Camadas

O Que são Placas de Circuito Rígido-Flexível?

Como o nome indica, uma PCB Rigid-Flex é um híbrido de uma PCB Flex e uma PCB Rigid. A combinação dos dois tipos de placas utiliza os benefícios que cada uma oferece, integrando a versatilidade da placa flexível com a robustez da placa rígida. As placas de circuito impresso rígido-flex são usadas em projetos mecânicos mais complexos, eliminando cabos e fiação flexíveis e substituindo-os por circuitos integrados.

As PCBs rígidas-flexíveis, por definição, são uma combinação de peças rígidas unidas por áreas flexíveis de interconexão em que o material flexível é usado em toda a área da PCB.

As partes rígidas são aquelas em que não há necessidade de flexão. Novamente, os PTHs fazem conexões de camada a camada, conforme necessário. A rígida-flexível também pode empregar outras tecnologias, conforme necessário, por exemplo, HDI. Ao contrário das PCBs flexíveis econômicas, as PCBs Rigid-Flex podem ser um pouco mais caras devido ao seu design complexo.

O design de PCB rígida-flexível pode ser usado para eliminar ou reduzir bastante os requisitos de chicotes de cabos volumosos e caros, o que, por sua vez, diminui os custos e reduz o tempo de montagem. Assim como as PCBs flexíveis puras, um grande volume de PCBs rígidas-flexíveis é usado em aplicações aeronáuticas e espaciais, bem como em equipamentos automotivos e de teste.

As Camadas Flexíveis de uma PCB Rígida-Flexível são Enterradas dentro da Placa e Penetram nas Seções Rígidas da PCB.

A tendência de miniaturização da eletrônica continua. As soluções de placas de circuito integrado estão se tornando cada vez mais populares como meio de utilizar eficientemente o volume ainda menor da caixa em todas as três dimensões.

Uma placa de circuito impresso rígido-flexível é única, pois a parte rígida do circuito pode ser colocada diretamente na aplicação. Em seguida, a seção flexível pode ser dobrada e até mesmo rebatida para se ajustar ao redor dos componentes e fazer outra conexão direta. Esse aspecto garante uma conexão confiável com as peças para um melhor desempenho.

Alguns dos produtos mais comuns que incorporam PCBs rigid-flex em seu design incluem laptops, smartphones e dispositivos vestíveis devido à capacidade de flexão do rigid-flex.

As placas de circuito impresso rígido-flex são PCBs que têm PCBs flexíveis (FPC) e PCBs rígidas na mesma placa, que são comumente empregadas para economizar espaço, remover conjuntos de fiação e também podem ser soldadas com componentes complexos. A combinação de outras placas de tecnologia superior, como HDI, como parte de sua embalagem, também é um projeto comum.

Design de PCB Rigid Flex

Os projetos de PCBs Rigid Flex são um pouco mais complexos, pois essas placas são projetadas em 3D, o que permite que a placa seja dobrada ou torcida para criar a forma desejada para o produto. Projetar uma placa em 3D significa que ela pode oferecer maior eficiência espacial e, posteriormente, pode ser usada em casos especiais em que a redução de espaço e peso pode ser necessária, como em dispositivos médicos. Por poderem projetar em três dimensões, os designers podem torcer, dobrar e enrolar os substratos de placas flexíveis para obter o formato desejado para a embalagem do aplicativo final.

As PCBs rígidas flexíveis geralmente são mais finas do que outras placas, o que significa que são uma ótima opção para qualquer necessidade de embalagem fina ou leve que seus produtos possam ter. Com camadas finas de cobre e laminados sem adesivo, é uma ótima solução pequena, fina e leve para suas necessidades de projeto de circuitos.

Aplicações de Fabricação de PCBs Rigid-Flex:

As PCBs Rigid-Flex oferecem uma ampla gama de aplicações, que vão desde dispositivos inteligentes até telefones celulares e câmeras digitais. Cada vez mais, a fabricação de placas rígidas flexíveis tem sido usada em dispositivos médicos, como marca-passos, por sua capacidade de reduzir o espaço e o peso. As mesmas vantagens do uso de PCBs rigid-flex podem ser aplicadas a sistemas de controle inteligentes.

Em produtos de consumo, o rigid-flex não apenas maximiza o espaço e o peso, mas também melhora muito a confiabilidade, eliminando muitas necessidades de juntas de solda e fiação delicada e frágil que são propensas a problemas de conexão. Esses são apenas alguns exemplos, mas as PCBs Rigid-Flex podem ser usadas para beneficiar quase todas as aplicações elétricas avançadas, inclusive equipamentos de teste, ferramentas e automóveis.

PCB Rigid-Flex e Seu Processo de Produção

O desenvolvimento de FPC e PCB gerou um novo produto chamado PCB rígido-flexível. Portanto, o PCB rígido-flexível está de acordo com os requisitos relevantes do processo e, por meio do processo de laminação, combina placa rígida e placa flexível para formar uma placa de circuito com características de FPC e características de PCB.

Como a PCB rígida-flexível tem uma variedade de formas estruturais complexas, o processo de fabricação também é diferente. A imagem abaixo mostra a PCB rígida-flexível regular e um exemplo de design de empilhamento regular.

A produção de PCB rígida e flexível baseia-se nas seguintes etapas: a primeira etapa é processar a camada de cobertura externa rígida. O gráfico de galvanoplastia que precisa ser pressionado na camada externa e, em seguida, por meio da fresadora CNC, puncionamento ou método a laser, rotear ou rotear a metade da profundidade da parte flexível que está localizada na camada rígida. A placa flexível e a cobertura externa rígida são unidas por uma folha adesiva. A folha adesiva foi pré-aberta na parte flexível.

Durante o processo de laminação, se a camada externa rígida usar estrutura de roteamento, uma placa de enchimento de pressão adequada deverá ser preparada para a parte flexível. Use uma máquina de prensagem a vácuo para obter uma melhor qualidade de prensagem e, enquanto isso, use alguns materiais de revestimento auxiliares, como PE etc., para que o processo de prensagem possa proporcionar uma pressão uniforme em toda a placa e fazer com que a folha adesiva de baixo fluxo flua totalmente e preencha a lacuna, especialmente em estruturas complexas. Antes da adesão ou laminação, o cozimento adequado deve ser feito conforme necessário para remover a umidade.

Após a laminação, a PCB rígida-flexível pode usar um processo de tratamento de orifício passante semelhante ao de uma placa rígida multicamada; a diferença é a remoção da sujeira da perfuração. O método de remoção da sujeira da perfuração depende dos materiais usados. Como na placa rígida, o furo é feito após o cozimento completo e, em seguida, é usado o processo de gravação a plasma para remover os resíduos na parede do furo. Antes de o plasma ser tratado, o cozimento também é necessário para remover o vapor de água. Em geral, recomenda-se que a poliéster de cavidade não exceda 13um. O processo de galvanoplastia de poros da placa rígida convencional pode ser usado, mas os parâmetros específicos do processo de galvanoplastia devem ser determinados de acordo com os dados do teste de confiabilidade dos poros.

O processo seguinte é semelhante ao da placa rígida multicamada. A gravação da camada externa, a membrana de cobertura (filme soldado), o tratamento de superfície etc. podem ser usados em processos semelhantes. Ao fazer o contorno da PCB rígida-flexível, remova a placa de preenchimento na parte flexível ou a cobertura externa rígida de controle de profundidade na área flexível pode ser formada em uma PCB rígida-flexível.

A consideração cuidadosa das soluções Rigid-Flex e uma avaliação adequada das opções disponíveis nos estágios iniciais da fase de projeto da PCB rigid-flex trarão benefícios significativos. O fabricante de PCBs Rigid-Flex deve estar envolvido desde o início do processo de projeto para garantir que as partes do projeto e da fabricação estejam coordenadas e para levar em conta as variações do produto final.

A fase de fabricação do Rigid-Flex também é mais complexa e demorada do que a fabricação de placas rígidas. Todos os componentes flexíveis do conjunto Rigid-Flex têm processos de manuseio, gravação e soldagem completamente diferentes dos das placas rígidas FR4.

Benefícios do Rigid Flex PCB

Os requisitos de espaço podem ser minimizados com a aplicação de 3D

Ao eliminar a necessidade de conectores e cabos entre as peças rígidas individuais, o tamanho da placa e o peso total do sistema podem ser reduzidos.

Ao maximizar o espaço, geralmente há uma contagem menor de peças.

Menos juntas de solda garantem maior confiabilidade da conexão.

O manuseio durante a montagem é mais fácil em comparação com as placas flexíveis.

Processos simplificados de montagem de PCBs.

Os contatos ZIF integrados fornecem interfaces modulares simples para o ambiente do sistema.

As condições de teste são simplificadas. É possível realizar um teste completo antes da instalação.

Os custos logísticos e de montagem são significativamente reduzidos com as placas flexíveis e rígidas.

É possível aumentar a complexidade dos projetos mecânicos, o que também melhora o grau de liberdade para soluções otimizadas de alojamento.

Aplicações de Fabricação de PCBs Flexíveis Rígidas

As PCBs rígidas e flexíveis oferecem uma ampla gama de aplicações, desde armamentos militares e sistemas aeroespaciais até telefones celulares e câmeras digitais. Cada vez mais, a fabricação de placas flexíveis rígidas tem sido usada em dispositivos médicos, como marca-passos, por suas capacidades de redução de espaço e peso. As mesmas vantagens do uso de PCB flex rígida podem ser aplicadas a armamentos militares e sistemas de controle de armas

Em produtos de consumo, o rigid flex não apenas maximiza o espaço e o peso, mas também melhora muito a confiabilidade, eliminando muitas necessidades de juntas de solda e fiação delicada e frágil que são propensas a problemas de conexão. Esses são apenas alguns exemplos, mas as PCBs flexíveis rígidas podem ser usadas para beneficiar quase todas as aplicações elétricas avançadas, incluindo equipamentos de teste, ferramentas e automóveis.

Estruturas Disponíveis para PCB Flexível Rígida

Há várias estruturas diferentes disponíveis. As mais comuns estão definidas abaixo:

Construção rígida flexível tradicional (IPC-6013 tipo 4) Combinação de circuito rígido e flexível multicamada contendo três ou mais camadas com furos passantes revestidos.

Construção rígida flexível assimétrica, em que o FPC está situado na camada externa da construção rígida. Contendo três ou mais camadas com furos passantes revestidos.

Construção flexível rígida multicamada com via enterrada/cega (microvia) como parte da construção rígida. É possível obter 2 camadas de microvia. A construção também pode incluir duas estruturas rígidas como parte de uma construção homogênea.

Fabricante de Placas de Circuito Impresso Flexíveis e Rígidas

As placas de circuito impresso (PCBs) rígidas e flexíveis são fabricadas pela combinação de tecnologias de placas rígidas e flexíveis. Essas placas de circuito são compostas de várias camadas internas de circuito flexível. Um filme de ligação epóxi pré-impregnado é usado para unir essas camadas internas. O principal benefício dessas placas é que elas são uma combinação da melhor qualidade de placas de circuito rígido e flexível. Isso pode trazer vários outros benefícios no que diz respeito à estabilidade, montagem, transmissão de sinal e tamanho geral do circuito. A Hitechpcb fornece uma série de variantes de PCBs flexíveis rígidas, que incluem flexíveis rígidas de 4 camadas com acabamento ENIG, flexíveis rígidas de 10 camadas com flexíveis de 4 camadas, flexíveis rígidas de 12 camadas com dissipador de calor, placas de circuito flexíveis rígidas de 14 camadas e muitas outras. É um dos principais fabricantes de placas de circuito impresso flexíveis rígidas.

Toda placa de circuito impresso depende do cobre para transportar eletricidade. Entendemos que a espessura do cobre desempenha um papel fundamental no desempenho dessas placas de circuito. Assim, permitimos que os clientes escolham entre uma variedade de espessuras de cobre, incluindo 0,5 OZ, 1,0 OZ, 2,0 OZ, 3,0 OZ, até 6 OZ. A máscara de solda ajuda a melhorar o apelo estético dos componentes na placa de circuito impresso. Podemos fornecer placas de circuito impresso flexíveis rígidas em várias cores de máscara de solda, incluindo branco, preto, azul, verde, vermelho e Taiyo PSR4000 branco. A placa de circuito impresso pode ser disponibilizada em cores de serigrafia - preto e branco.

As placas de circuito impresso flexíveis rígidas têm requisitos mínimos de espaço que são otimizados pela aplicação 3D. Essas placas de circuito não exigem cabos ou conectores entre as partes rígidas. Isso ajuda a reduzir o tamanho da placa, bem como o peso total do sistema. Essas juntas de solda menores também ajudam a garantir alta conectividade. Além disso, essas placas têm contatos ZIF integrados. Esses contatos ajudam a simplificar a interface do sistema. Essa PCB flexível rígida de 4 camadas e outras placas de circuito impresso são embaladas a vácuo durante o transporte. Isso nos ajuda a garantir a qualidade e as condições de funcionamento das placas.

Desvantagem e Vantagem da PCB Rígida-fFexível

O PCB rígido-flexível tem muitos processos de produção com a característica de dificuldade superior na produção e alta taxa de defeitos. Sua maior desvantagem é que o preço é mais caro do que o da PCB flexível ou da PCB rígida e o ciclo de produção é longo. Outra desvantagem é que tanto a SMT quanto os fornos podem precisar usar um suporte para apoiar a PCB flexível, o que praticamente aumenta o custo da SMT.

Uma das principais características da PCB rígida-flexível é o perfil fino e o formato mutável, o que a torna uma solução ideal para embalagens ultrafinas e ultraleves. Embora a PCB rígida flexível possa ser mais cara em termos de projeto e fabricação, ela tem muitas vantagens e pode resolver muitos problemas da tecnologia tradicional de hardboard.

1. Tamanho Pequeno e Formato Flexível

A PCB rígida e flexível facilita a instalação de mais componentes em um espaço menor, pois pode mudar a forma de acordo com um contorno específico. Essa tecnologia reduzirá o tamanho e o peso do produto final e o custo geral do sistema. Ao mesmo tempo, o formato compacto da PCB flexível rígida a torna a melhor opção para linhas finas e circuitos de alta densidade na tecnologia HDI.

2. Personalizada para Diferentes Aplicações

A PCB rígida-flex tem vários pacotes que podem ser personalizados para a aplicação de muitos setores, como o aeroespacial, militar, de equipamentos médicos e de eletrônicos de consumo. Eles podem personalizar o tamanho e a forma para se adaptarem ao design do invólucro e ao design 3D, o que oferece aos projetistas mais possibilidades de atender a diferentes requisitos em aplicações específicas.

3. Melhor Estabilidade Mecânica

A estabilidade da placa rígida e a flexibilidade da placa flexível formam a estrutura estável de toda a embalagem, mantendo a confiabilidade e a flexibilidade necessárias para a instalação em espaços pequenos.

4. Bom Desempenho em Ambientes Agressivos

A PCB rígida-flexível tem alta resistência e alta capacidade de vibração, de modo que pode funcionar normalmente em um ambiente de alto estresse. Há menos cabos e conectores usados em PCB rígida-flexível, o que também reduz os riscos de segurança e manutenção em uso futuro.

5. Fácil de Fabricar e Testar

A PCB rígida-flexível requer um pequeno número de componentes/peças interconectados e relacionados. Isso ajuda a simplificar a operação de montagem, tornando a PCB rígida-flexível mais fácil de montar e testar. A PCB rígida-flexível é muito adequada para protótipos de PCB.

Além das vantagens acima, outras vantagens comuns do PCB rígido-flexível também incluem alta densidade de circuito, boa dissipação de calor e boa resistência química. Em suma, o PCB rígido-flexível combina todas as vantagens do PCB rígido e do PCB flexível e, ao mesmo tempo, compensa suas deficiências. Essa placa de circuito impresso é a melhor solução para projetar circuitos confiáveis e potentes para dispositivos vestíveis inteligentes e outros setores.