Flex PCBA

Co to jest elastyczny montaż PCB?

Elastyczny montaż PCB odnosi się do montażu elastycznych płytek drukowanych. Wykorzystuje elastyczne podłoże jako materiał bazowy do strukturalnego podparcia elementów elektronicznych i uzyskania połączeń elektrycznych między nimi. Elastyczne podłoże to zazwyczaj folia poliimidowa (PI) laminowana folią miedzianą i wzorowana w procesie trawienia. Elastyczne płytki PCB wyglądają jak cienki, półprzezroczysty materiał w kolorze bursztynowym, który można łatwo zgiąć.

Jakie są zalety elastycznego montażu PCB?

• Elastyczność

  Termin „elastyczna płytka drukowana” wynika z jej podstawowej zalety: elastyczności. Elastyczne płytki PCB można łatwo skręcać i zginać, czego nie potrafią sztywne płytki PCB. Ta elastyczność jest korzystna dla systemów oszczędzających miejsce, w których elastyczne płytki PCB mogą z łatwością dopasowywać się do konturów i geometrii powierzchni.

• Lekki
  

  Elastyczne płytki PCB są lżejsze niż sztywne płytki PCB. Nadają się do urządzeń przenośnych i łatwych w montażu. Ich niewielka waga i cienki profil przyczyniają się do eleganckiego i estetycznego wyglądu.

• Odporność na trudne warunki
  

  Poliimid służy do ochrony przewodów miedzianych przed trudnymi warunkami. Jest to materiał, który wytrzymuje wysokie temperatury i jest odporny na korozję chemiczną. Elastyczne zespoły obwodów nadają się do zastosowań lotniczych i w ekstremalnych temperaturach.

• Mały rozmiar ogólny
  
  Elastyczne płytki PCB są elastyczne i cienkie, co skutkuje mniejszym rozmiarem całkowitym. Można je łatwo dopasować do cienkich ekranów, takich jak laptopy i tablety, a także do kompaktowych urządzeń przenośnych.

Jakie są procesy montażu elastycznych płytek PCB?

Proces montażu elastycznych płytek PCB jest w zasadzie taki sam, jak w przypadku sztywnych płytek PCB, od drukowania pasty lutowniczej po pobieranie i umieszczanie komponentów, lutowanie rozpływowe, kontrolę AOI i testy końcowe. Jednak podczas produkcji niezwykle ważne jest zachowanie płaskości elastycznej płytki PCB, gdyż nawet niewielkie nierówności mogą skutkować poważnymi defektami.

• Drukowanie pasty lutowniczej

  Poliimid, materiał polimerowy, z którego powstają elastyczne płytki PCB, jest materiałem „higroskopijnym”, co oznacza, że ​​łatwo wchłania wilgoć. Elastyczną płytkę PCB należy najpierw wypalić w celu wysuszenia wilgoci na podłożu poliimidowym, zwykle w temperaturze około 120 stopni Celsjusza. Pasta lutownicza jest następnie drukowana na elastycznym podłożu za pomocą szablonu ze stali nierdzewnej i gumowej rakli. W każdym procesie SMT elastyczna płytka PCB musi być starannie utrzymywana na miejscu za pomocą specjalnych uchwytów.

• Wybierz i umieść
  

  Za pomocą maszyny do umieszczania komponentów elementy elektroniczne są pobierane i umieszczane w elastycznej płytce drukowanej za pomocą mokrej pasty lutowniczej. Maszyna integruje inTerenigentne systemy wizyjne i oprogramowanie w celu dokładnego pozycjonowania komponentów. Wydajny proces pick and place często determinuje ogólną przepustowość linii produkcyjnej SMT, dlatego optymalizacja procedur w celu przyspieszenia procesu ma kluczowe znaczenie.

• Ponowne lutowanie
  

  Aby połączenie było niezawodne, mokra pasta lutownicza musi się stopić i zestalić. Karta techniczna pasty lutowniczej wskazuje zalecany profil utwardzania wraz z podanym czasem trwania i temperaturą. Najlepiej przeprowadzić symulacje prototypów, aby zrozumieć zachowanie pasty lutowniczej i komponentów oraz określić rozkład temperatury podczas rzeczywistego procesu rozpływu. Aby odparować elastyczny materiał pasty lutowniczej, wymagana jest wstępna faza podgrzewania. Następnie temperatura osiąga szczyt, aby całkowicie stopić pastę lutowniczą, po czym następuje chłodzenie aż do całkowitego zestalenia.

• Zautomatyzowana kontrola optyczna
  

  Do sprawdzania zamontowanych płytek drukowanych w celu sprawdzenia, czy części są prawidłowo umieszczone i zorientowane, należy używać maszyn do automatycznej kontroli optycznej (AOI). AOI może również wykryć mostki lutownicze, brakujące elementy i ciała obce. Wyzwania związane z AOI podczas montażu obwodów elastycznych obejmują nierówne oświetlenie ze względu na odblaskową powierzchnię podłoży poliimidowych.

• Testowanie PCBA
  

  Elastyczne procesy montażu obwodów drukowanych mogą powodować defekty na elastycznych płytkach PCB, które nie są wykrywalne wyłącznie na podstawie kontroli wizualnej. Zmontowana płytka drukowana musi zostać poddana testom elektrycznym w celu sprawdzenia, czy nie występują problemy z obwodami, które mogą mieć wpływ na jakość produktu.