تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة: دليل هندسي للمواصفات، التراكيب، و DFM

يتطلب تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة الناجح تحولًا أساسيًا في طريقة التفكير عن تصميم لوحات الدوائر الصلبة. على عكس FR4، تعتمد الدوائر المرنة (FPC) على ركائز البولي إيميد (PI) التي تقدم تحديات فريدة فيما يتعلق بالاستقرار الأبعاد، وامتصاص الرطوبة، وإدارة الإجهاد الميكانيكي. يجب على المهندسين مراعاة انكماش المواد أثناء التصفيح والتأكد من أن بنية حبيبات النحاس تتوافق مع اتجاه الانحناء لمنع فشل التعب.

في APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة)، نرى أن غالبية أعطال الدوائر المرنة لا تنبع من عملية التصنيع نفسها، بل من قرارات التصميم التي تتجاهل القيود المادية للعوازل الرقيقة. يوفر هذا الدليل المواصفات الفنية وخطوات العملية وبروتوكولات التحقق اللازمة لإنتاج لوحات دوائر مطبوعة مرنة موثوقة للتطبيقات الديناميكية والثابتة.

تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة: إجابة سريعة (30 ثانية)

اختيار المواد أمر بالغ الأهمية: استخدم النحاس المدلفن الملدن (RA) لتطبيقات الانحناء الديناميكي؛ النحاس المترسب كهربائيًا (ED) مقبول فقط للتصاميم الثابتة (التركيب لمرة واحدة).
قواعد نصف قطر الانحناء: التزم بدقة بـ قواعد نصف قطر الانحناء للوحات الدوائر المطبوعة المرنة. حافظ على نصف قطر أدنى يبلغ 6 أضعاف السماكة للانحناءات الثابتة وحوالي 10-20 ضعفًا للانحناء الديناميكي لتجنب تصلب العمل والتشقق.
طبقة التغطية (Coverlay) مقابل قناع اللحام: فضل طبقة التغطية المصنوعة من البولي إيميد للمرونة والقوة العازلة. استخدم قناع اللحام المرن فقط في مناطق المكونات عالية الكثافة حيث يكون عرض شبكة طبقة التغطية غير كافٍ.
استراتيجية المقويات: طبق مقويات FR4 أو البولي إيميد تحت المكونات والموصلات لمنع كسور وصلات اللحام؛ يجب أن تظل المنطقة المرنة خالية من المقويات.
الاستقرار الأبعاد: المواد المرنة تنكمش وتتمدد أثناء المعالجة. صمم بتفاوتات فضفاضة (±0.05 مم إلى ±0.10 مم) مقارنة باللوحات الصلبة.
الدموع إلزامية: أضف دائمًا "دموع" إلى واجهات الوسادة-المسار لتقليل تركيز الإجهاد ومنع الشقوق أثناء التمدد الحراري أو الانثناء الميكانيكي.

متى تنطبق صناعة لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (ومتى لا تنطبق)

يحدد فهم المتطلبات الميكانيكية للتجميع النهائي ما إذا كان الحل المطلوب هو مرن بحت أو مرن-صلب.

متى تستخدم صناعة لوحات الدوائر المطبوعة المرنة:

الحركة الديناميكية: يتطلب الجهاز حركة مستمرة، مثل رؤوس الطباعة، محركات الأقراص، أو مفصلات الأجهزة القابلة للارتداء.
التعبئة ثلاثية الأبعاد: يجب أن تنطوي الدائرة على أشكال معقدة لتناسب داخل أغلفة مدمجة (الكاميرات، السماعات الطبية).
تقليل الوزن: تطبيقات الفضاء الجوي أو الطائرات بدون طيار حيث يكون التخلص من حزم الأسلاك والموصلات الثقيلة أولوية.
مقاومة الاهتزاز: الكتلة المنخفضة والليونة لدوائر المرنة تجعلها أكثر موثوقية من اللوحات الصلبة في بيئات الاهتزاز العالي.
توصيلات عالية الكثافة: استبدال الكابلات الشريطية الضخمة بمسارات محفورة دقيقة الخطوة.

متى لا تستخدمه:

تحمل الأحمال: لا تستطيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة دعم المكونات الثقيلة (المحولات، المكثفات الكبيرة) بدون تقوية مكثفة، مما يلغي الفائدة الاقتصادية.
توزيع الطاقة عالي التيار: بينما توجد لوحات مرنة نحاسية سميكة، فإن الإدارة الحرارية صعبة بسبب العازل الرقيق؛ غالبًا ما تكون اللوحات الصلبة أو قضبان التوصيل أفضل.
السلع الاستهلاكية منخفضة التكلفة للغاية: إذا كان حزمة أسلاك بسيطة أو لوحة FR4 قياسية مناسبة، فإن تصنيع اللوحات المرنة يكون عادةً أغلى بـ 2-3 مرات بسبب تكاليف المواد والمناولة.
الأسطح المسطحة الكبيرة: استخدام المواد المرنة للوحة أم كبيرة ومسطحة غير فعال؛ استخدم لوحات الدوائر المطبوعة الصلبة للمنطق الرئيسي واللوحات المرنة فقط للتوصيلات البينية.

قواعد ومواصفات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (المعلمات والحدود الرئيسية)

تحدد المعلمات التالية حدود تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة القابلة للتصنيع. يؤدي تجاهل هذه الأمور غالبًا إلى فقدان الإنتاجية أو الفشل الميداني.

القاعدة	القيمة/النطاق الموصى به	لماذا يهم	كيفية التحقق	إذا تم تجاهله
الحد الأدنى للمسار/المسافة	3mil / 3mil (0.075mm)	يصعب حفر المواد المرنة بدقة بسبب عدم الاستقرار الأبعاد.	الفحص البصري الآلي (AOI).	دوائر قصيرة، أو فتوحات، أو عدم تطابق المعاوقة.
الحلقة الحلقية	أكبر بـ 4 ميل (0.10 مم) على الأقل من الفتحة	حركة المادة أثناء التصفيح تسبب عدم المحاذاة.	مراجعة CAM لحجم الوسادة مقابل حجم الثقب.	انكسار (الثقب يضرب حافة الوسادة)، دوائر مفتوحة.
نصف قطر الانحناء (ديناميكي)	> 10x - 20x سمك اللوحة	يمنع إجهاد النحاس وتصلب العمل أثناء الحركة المتكررة.	محاكاة CAD أو اختبار الانحناء الفيزيائي.	تشقق الموصل بعد عدد محدود من الدورات.
نصف قطر الانحناء (ثابت)	> 6x سمك اللوحة	يمنع الكسر الفوري أثناء الطي عند التركيب.	قيود CAD الميكانيكية.	كسر النحاس أثناء تركيب التجميع.
شبكة الغطاء الواقي	6 ميل (0.15 مم) على الأقل	شرائط لاصق الغطاء الواقي الضيقة لا تلتصق جيدًا وقد ترتفع.	فحص DFM لفتحات الغطاء الواقي.	انفصال الغطاء الواقي أو تدفق اللاصق على الوسادات.
تداخل المقوي	تداخل الغطاء الواقي بمقدار 10-20 ميل	يمنع نقطة تركيز الإجهاد (نقطة ضعف) عند حافة المقوي.	مراجعة رسم التراص.	كسر المسار بالضبط عند حافة المقوي.
طلاء الوسادة	ENIG أو الذهب الناعم	الذهب الصلب هش ويتشقق؛ HASL غير متساوٍ جدًا للمرونة.	مضان الأشعة السينية (XRF).	تشقق السطح النهائي أو ضعف قابلية اللحام.
نقاط الدمعة	مطلوبة على جميع الوسادات	يوزع الإجهاد الميكانيكي عند نقطة التقاء المسار والوسادة.	الفحص البصري لملفات Gerber.	تشققات عند واجهة الوسادة والمسار أثناء الدورة الحرارية.
تدفق اللاصق	حافظ على مسافة 5-10 ميل من الفوط	يخرج اللاصق أثناء التصفيح؛ يمكن أن يلوث الفوط.	فحص خلوص DFM.	فشل قابلية اللحام (اللحام لن يبلل الفوطة).
التحكم في المعاوقة	تفاوت ±10%	يختلف سمك العازل الكهربائي لـ PI؛ تساعد مستويات الأرضية المخططة.	TDR (قياس الانعكاسية في المجال الزمني).	مشاكل سلامة الإشارة في خطوط البيانات عالية السرعة.
نوع النحاس	RA (مدلفن ومُلدن)	يتميز النحاس RA بهيكل حبيبي أفقي يسمح بالمرونة.	شهادة المواد (IPC-4562).	تشقق فوري عند الثني إذا تم استخدام نحاس ED ديناميكيًا.
وضع الفتحات (Via)	الابتعاد عن مناطق الانحناء	البراميل المطلية صلبة وستتشقق إذا تم ثنيها.	فحص قواعد التصميم (DRC).	دوائر مفتوحة متقطعة أثناء التشغيل.

خطوات تنفيذ تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (نقاط تفتيش العملية)

يتضمن تنفيذ تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة خطوات مميزة تختلف عن معالجة اللوحات الصلبة.

تحضير المواد وتثبيتها:
- الإجراء: قص البولي إيميد (PI) والرقائق النحاسية المكسوة (CCL) بحجم اللوحة. اخبز المادة لمدة 2-4 ساعات.
- المعلمة الرئيسية: درجة الحرارة (عادة 120 درجة مئوية - 150 درجة مئوية) لإزالة الرطوبة.
- فحص القبول: لا يوجد تقرح أو تشوه؛ تم تحديد خط أساس القياس الأبعاد.
تشكيل الدوائر (الطبقات الداخلية/الخارجية):
- الإجراء: تطبيق مقاوم الضوء، تعريض، تطوير، وحفر مسارات النحاس.

معلمة رئيسية: يجب أن تكون عوامل تعويض الحفر أعلى من اللوحات الصلبة بسبب حركة المواد المرنة.
- فحص القبول: عرض المسار ضمن تفاوت ±15%؛ لا توجد قصور نحاسية متبقية.

الفحص البصري الآلي (AOI):
- الإجراء: مسح الطبقات المحفورة بحثًا عن الفتحات والقصور والتضيقات.
- معلمة رئيسية: دقة مضبوطة لاكتشاف العيوب حتى 0.5 ميل.
- فحص القبول: تقرير النجاح/الفشل؛ لا يُسمح بأي عيوب فتح/قصر.
تغليف طبقة الحماية (Coverlay Lamination):
- الإجراء: محاذاة طبقة الحماية (coverlay) المثقوبة مسبقًا أو المقطوعة بالليزر فوق الدوائر المحفورة. تثبيتها في مكانها والضغط عليها.
- معلمة رئيسية: ضغط التغليف (200-300 PSI) وملف درجة الحرارة.
- فحص القبول: لا توجد فقاعات هواء، لا يوجد تدفق لاصق على وسادات اللحام، تسجيل صحيح.
الحفر والطلاء (الثقب النافذ):
- الإجراء: الحفر الميكانيكي أو بالليزر للفتحات البينية (vias)، يليه إزالة التلطخ وطلاء النحاس.
- معلمة رئيسية: معالجة البلازما لإزالة التلطخ ضرورية لإزالة تلطخ لاصق الأكريليك/الإيبوكسي من جدران الثقوب.
- فحص القبول: جودة جدار الثقب (النعومة) وسمك الطلاء (بحد أدنى 20 ميكرومتر في المتوسط).
تطبيق التشطيب السطحي:
- الإجراء: تطبيق ENIG (النيكل الكيميائي بالذهب الغاطس) أو الفضة الغاطسة.
- معلمة رئيسية: سمك النيكل (3-6 ميكرومتر) لمنع الأكسدة دون جعل الوسادة هشة.

فحص القبول: اختبار قابلية اللحام والتحقق من السماكة عبر XRF.

تطبيق المقويات:
- الإجراء: ربط مقويات FR4 أو PI أو الفولاذ المقاوم للصدأ بمناطق محددة باستخدام لاصق حساس للضغط (PSA) أو لاصق حراري.
- المعلمة الرئيسية: دقة المحاذاة (±0.1 مم) ودورة معالجة اللاصق.
- فحص القبول: قوة التصاق المقوي؛ عدم وجود فراغات في طبقة اللاصق.
الاختبار الكهربائي والتحديد:
- الإجراء: اختبار المسبار الطائر للاستمرارية/العزل، يليه القطع بالليزر أو التثقيب بالقالب للشكل النهائي.
- المعلمة الرئيسية: مقاومة العزل (>10 ميجا أوم) وتحمل المخطط (±0.05 مم).
- فحص القبول: مطابقة قائمة الشبكة بنسبة 100%؛ حواف نظيفة بدون نتوءات.

استكشاف أخطاء تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة وإصلاحها (أنماط الفشل والإصلاحات)

غالبًا ما تكون الأعطال في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة ميكانيكية أو مرتبطة بالمواد.

1. تشقق الموصل في منطقة الانحناء

العرض: دوائر مفتوحة متقطعة عند تحريك الجهاز أو طيه.
الأسباب: نصف قطر الانحناء ضيق جدًا؛ نوع النحاس الخاطئ (ED بدلاً من RA)؛ المسارات التي تسير عموديًا على محور الانحناء؛ المسارات المتراكمة (تأثير العارضة I).
الفحوصات: تحليل المقطع العرضي للشق؛ مراجعة اتجاه الحبيبات.
الإصلاح: زيادة نصف قطر الانحناء؛ التبديل إلى نحاس RA؛ تباعد المسارات على طبقات مختلفة.
الوقاية: اتبع قواعد نصف قطر الانحناء للوحات الدوائر المطبوعة المرنة بدقة أثناء التصميم.

2. انفصال طبقة التغطية

العَرَض: فقاعات أو انفصال بين الطبقة الواقية (coverlay) والنحاس الأساسي/PI.
الأسباب: رطوبة محتجزة قبل التصفيح؛ ضغط تصفيح غير كافٍ؛ سطح ملوث.
الفحوصات: اختبار الخبز؛ فحص المواد الغريبة.
الإصلاح: تحسين دورة الخبز المسبق (إزالة الرطوبة)؛ ضبط ملف تعريف الضغط.
الوقاية: تخزين المواد في خزانات ذات رطوبة متحكم بها؛ ضمان التنظيف الشامل قبل التصفيح.

3. كسر وصلة اللحام (عند حافة المقوي)

العَرَض: المكونات القريبة من حافة المقوي تنفصل أو تظهر عليها وصلات لحام متشققة.
الأسباب: تركيز الإجهاد حيث يلتقي الجزء المرن بالمقوي الصلب.
الفحوصات: فحص بصري لمنطقة الانتقال.
الإصلاح: تمديد المقوي قليلاً تحت الطبقة الواقية (تداخل) أو نقل المكونات بعيدًا (بحد أدنى 3 مم) عن حافة المقوي.
الوقاية: تصميم المقويات لتتداخل مع الطبقة الواقية بمقدار 10-20 ميل لإنشاء انتقال تدريجي للإجهاد.

4. رفع الوسادة (Pad Lifting)

العَرَض: تنفصل وسادات النحاس عن ركيزة PI أثناء اللحام.
الأسباب: حرارة مفرطة؛ عدم وجود تثبيت لاصق؛ نقص في تصميم "toe-down".
الفحوصات: اختبار قوة التقشير.
الإصلاح: استخدام "نتوءات تثبيت" أو حلقات حلقية أكبر؛ تقليل درجة حرارة/وقت اللحام.
الوقاية: استخدام رقائق بدون لاصق لمقاومة حرارية أعلى؛ إضافة مثبتات ميكانيكية للوسادات.

5. تشققات البرميل (الثقوب المطلية)

العَرَض: فتحات (vias) مفتوحة بعد الدورات الحرارية أو اللحام.
الأسباب: تمدد المحور Z للاصق الأكريليك مرتفع؛ مرونة طلاء ضعيفة.
الفحوصات: اختبار الصدمة الحرارية؛ تحليل المقطع العرضي.
الإصلاح: استخدام مواد أساسية خالية من اللاصق (يزيل لاصق الأكريليك)؛ زيادة سمك طلاء النحاس.
الوقاية: تقليل الثقوب (vias) في المناطق المرنة؛ استخدام نقاط الدمعة (teardrops) على جميع توصيلات الثقوب.

6. امتصاص اللحام تحت طبقة التغطية

العرض: يتدفق اللحام تحت طبقة التغطية، مما يسبب دوائر قصيرة أو تصلب المنطقة المرنة.
الأسباب: فتحة طبقة التغطية كبيرة جدًا؛ حاجز اللاصق غير كافٍ.
الفحوصات: فحص بصري بعد اللحام بالموجة/إعادة التدفق.
الإصلاح: تقليل حجم فتحة طبقة التغطية؛ استخدام حواجز قناع اللحام إذا سمحت الهندسة بذلك.
الوقاية: تحديد فتحات طبقة التغطية بنسبة 1:1 مع الوسادات أو أصغر قليلاً (محددة بقناع اللحام) إذا سمحت الخطوة بذلك.

كيفية اختيار تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (قرارات التصميم والمقايضات)

اتخاذ القرارات الصحيحة مبكرًا في مرحلة التصميم يمنع المراجعات المكلفة.

طبقة التغطية مقابل قناع اللحام على لوحات الدوائر المطبوعة المرنة

هذه نقطة شائعة للالتباس.

طبقة التغطية (بوليميد + لاصق): المعيار للوحات الدوائر المطبوعة المرنة. إنها ورقة صلبة مغلفة على اللوحة. توفر مرونة فائقة وقوة عزل كهربائي. ومع ذلك، تتطلب الحفر أو القطع بالليزر، مما يحد من الحد الأدنى لحجم وشكل الفتحة (عادةً مربعة أو دائرية). يصعب تحديد المكونات ذات الخطوة الدقيقة باستخدام طبقة التغطية.
قناع اللحام المرن (قابل للتصوير السائل): يطبق كالطلاء. يسمح بدقة عالية جدًا (حواجز ضيقة بين الوسادات) على غرار اللوحات الصلبة. ومع ذلك، فهو هش مقارنة بطبقة التغطية (coverlay). قاعدة القرار: استخدم طبقة التغطية للأذرع المرنة والمناطق الديناميكية. استخدم قناع اللحام المرن فقط على المناطق المقواة حيث يتم تركيب المكونات ذات الخطوة الدقيقة (BGA, QFN).

تكديس المواد: لاصق مقابل بدون لاصق

قائم على اللاصق (3 طبقات): نحاس + لاصق أكريليك + بولي إيميد. أرخص، قوة تقشير أعلى، لكن اللاصق لديه تمدد عالٍ في المحور Z (سيء للممرات) وتصنيف حراري أقل.
بدون لاصق (طبقتين): نحاس مرشوش أو مصبوب مباشرة على البولي إيميد. أرق، أفضل للمعاوقة المحكومة، أداء حراري أفضل، وممرات (vias) أكثر موثوقية. توصي APTPCB بالتصاميم بدون لاصق للتطبيقات عالية الموثوقية أو عالية التردد.

أنواع المقويات

FR4: يستخدم لتقوية المناطق لتجميع المكونات. نفس مادة لوحات الدوائر المطبوعة الصلبة.
بولي إيميد: يستخدم لإضافة سمك لأصابع موصل ZIF (قوة إدخال صفرية) (عادةً ما يتطلب سمك إجمالي 0.3 مم).
الفولاذ المقاوم للصدأ/الألومنيوم: يستخدم لتبديد الحرارة أو لتوفير دعم صلب جدًا للوحات المفاتيح.

| الفحص البصري الآلي (AOI)

1. ما هو السمك القياسي للوحة الدوائر المطبوعة المرنة؟ السُمك الإجمالي الأكثر شيوعًا هو من 0.10 مم إلى 0.15 مم للوحة مرنة ثنائية الطبقات. ومع ذلك، يختلف هذا بناءً على وزن النحاس (0.5 أوقية أو 1 أوقية) وسُمك PI (1 ميل أو 2 ميل).

2. هل يمكنني استخدام قواعد تصميم FR4 القياسية للوحات المرنة؟ لا. تتطلب اللوحات المرنة حلقات حلقية أكبر، و"دموع" (teardrops) على جميع الفوط، وخلوصات أوسع من المسار إلى الحافة. ستؤدي القواعد الصلبة القياسية إلى فقدان في إنتاج التصنيع.

3. لماذا يتم استخدام "التهشير" (hatching) على المستويات الأرضية؟ تقلل مستويات النحاس الصلبة من المرونة ويمكن أن تتسبب في انحناء اللوحة. يحافظ النحاس المتهشر على الاستمرارية الكهربائية مع تحسين المرونة بشكل كبير.

4. ما الفرق بين اللوحات المرنة الثابتة والديناميكية؟ اللوحة المرنة الثابتة (flex-to-install) تُثنى مرة واحدة أثناء التجميع وتبقى ثابتة. اللوحة المرنة الديناميكية تُثنى بشكل متكرر أثناء التشغيل. تتطلب التصميمات الديناميكية نحاس RA وضوابط أكثر صرامة لنصف قطر الانحناء.

5. كيف أحدد المقويات في ملفات Gerber الخاصة بي؟ أنشئ طبقة ميكانيكية منفصلة في بيانات Gerber الخاصة بك تحدد شكل المقوي وتشير إلى المادة (على سبيل المثال، "مقوي FR4، سمك 0.8 مم، الجانب العلوي").

6. هل يمكنني وضع الفتحات (vias) في منطقة الانحناء؟ تجنب هذا كلما أمكن. الثقوب المطلية هي نقاط إجهاد صلبة ستتشقق تحت الضغط. إذا كان لا مفر منه في اللوحات المرنة الثابتة، ضعها في مناطق ذات إجهاد أدنى.

7. ما هو فرق التكلفة بين لوحات الدوائر المطبوعة المرنة والصلبة؟ تعتبر لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (Flex PCBs) عادةً أغلى بـ 2-5 مرات لكل بوصة مربعة من اللوحات الصلبة بسبب تكاليف المواد، والمعالجة اليدوية (التصفيح، تطبيق المقويات)، وانخفاض استخدام اللوحات.

8. كيف يعمل التحكم في المعاوقة على اللوحات المرنة؟ يتم التحكم في المعاوقة عن طريق عرض المسار، والتباعد، وسمك العازل. نظرًا لأن عوازل البولي إيميد (PI) رقيقة، يجب أن تكون المسارات غالبًا أضيق. توفر المواد الخالية من اللاصق اتساقًا أفضل لإشارات السرعة العالية.

9. ما هو غطاء "Bikini Cut"؟ يشير هذا إلى تصميم يتم فيه تطبيق الغطاء الواقي (coverlay) فقط على الأقسام المرنة، بينما تستخدم المناطق الصلبة/المكونات قناع اللحام. يجمع هذا بين مرونة الغطاء الواقي وقدرة الخطوة الدقيقة لقناع اللحام.

10. لماذا أحتاج إلى خبز لوحات الدوائر المطبوعة المرنة قبل اللحام؟ البولي إيميد مادة استرطابية (تمتص الرطوبة). إذا لم يتم خبزها (على سبيل المثال، 120 درجة مئوية لمدة 2-4 ساعات) قبل إعادة التدفق، تتحول الرطوبة المحبوسة إلى بخار وتسبب انفصال الطبقات (popcorning).

11. ما هو الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء الذي يجب أن أستخدمه؟ للوحات أحادية الجانب: 3-6 أضعاف السماكة. للوحات مزدوجة الجانب: 6-10 أضعاف السماكة. للوحات متعددة الطبقات: 10-20 أضعاف السماكة. احسب دائمًا بناءً على السماكة الكلية للقسم المرن.

12. هل يمكن لـ APTPCB تصنيع لوحات صلبة-مرنة؟ نعم، نحن متخصصون في تكامل لوحات الدوائر المطبوعة الصلبة-المرنة المعقد، حيث نجمع بين استقرار FR4 وتعدد استخدامات الطبقات المرنة في وحدة واحدة.

قدرات لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (Flex PCB): مواصفات تفصيلية حول عدد الطبقات والمواد والتفاوتات.
إرشادات DFM: قواعد تصميم أساسية لضمان قابلية تصنيع لوحتك.
تخطيط تكديس لوحات الدوائر المطبوعة (PCB Stack-up): كيفية هيكلة الطبقات للمقاومة والمرونة.

مسرد مصطلحات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (المصطلحات الرئيسية)

المصطلح	التعريف
بولي إيميد (PI)	المادة العازلة الأساسية المستخدمة في الدوائر المرنة؛ معروفة بمقاومتها العالية للحرارة ومرونتها.
طبقة التغطية (Coverlay)	طبقة رقيقة من البولي إيميد والمادة اللاصقة تستخدم لعزل الطبقات الخارجية؛ تحل محل قناع اللحام في المناطق المرنة.
المقوي (Stiffener)	قطعة صلبة من المواد (FR4، PI، معدن) ملتصقة باللوحة المرنة لدعم المكونات أو الموصلات.
نحاس RA	نحاس مدلفن ومُلدن. هيكل الحبيبات أفقي، مما يجعله عالي المرونة ومناسبًا للانثناء الديناميكي.
نحاس ED	نحاس مترسب كهربائيًا. هيكل الحبيبات عمودي؛ هش ومناسب فقط للتطبيقات الثابتة.
رقائق بدون لاصق (Adhesiveless Laminate)	نحاس ملتصق مباشرة بالبولي إيميد بدون لاصق أكريليك؛ أفضل للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية والترددات العالية.
موصل ZIF	موصل بقوة إدخال صفرية. يتطلب تفاوتًا دقيقًا في سمك اللوحة المرنة ودعم المقوي.
قطع البيكيني	طريقة يغطي فيها الغطاء الواقي (coverlay) الذراع المرن، لكنه يتوقف قبل منطقة المكونات، التي تغطيها قناع اللحام.
PSA	لاصق حساس للضغط. يشبه الشريط اللاصق ذو الوجهين، ويستخدم لتثبيت المقويات (وليس للالتصاق بلحام إعادة التدفق).
تأثير العارضة على شكل حرف I	زيادة الصلابة الناتجة عن تكديس المسارات فوق بعضها البعض في طبقات متجاورة؛ يزيد من خطر التشقق.
شكل دمعة	اتساع المسار عند دخوله إلى وسادة التوصيل؛ يقلل من تركيز الإجهاد ويمنع التشقق.
ارتداد مرن	ميل الدائرة المرنة للعودة إلى حالتها المسطحة بعد الانحناء؛ يجب أخذ ذلك في الاعتبار في التصميم الميكانيكي.

طلب عرض أسعار لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (مراجعة DFM + تسعير)

هل أنت مستعد للانتقال إلى الإنتاج؟

طلب عرض أسعار: أرسل تصميمك لمراجعة DFM شاملة وتحديد الأسعار.
ما يجب إرساله:
- ملفات Gerber: يفضل تنسيق RS-274X.
- رسم التصنيع: يجب أن يحدد الترتيب الطبقي، المواد (RA مقابل ED)، نوع الغطاء الواقي، ومواقع المقويات.
- الكميات: تؤثر أحجام النماذج الأولية مقابل الإنتاج الضخم على خيارات الأدوات (القطع بالليزر مقابل القطع بالقالب).
- متطلبات خاصة: التحكم في المعاوقة، احتياجات نصف قطر الانحناء المحددة، أو مواصفات PSA.

الخلاصة: الخطوات التالية في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة

تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة المرنة هو عملية متخصصة تتطلب اهتمامًا دقيقًا بخصائص المواد والإجهاد الميكانيكي. من خلال اختيار نوع النحاس المناسب، والالتزام بقيود نصف قطر الانحناء، وتصميم تراكيب قوية مع مقويات مناسبة، يمكن للمهندسين نشر دوائر مرنة موثوقة في البيئات الأكثر تطلبًا. APTPCB مجهزة لإرشادك خلال هذه القرارات الفنية، مما يضمن انتقال تصميمك بسلاسة من النموذج الأولي إلى الإنتاج بكميات كبيرة.