Главное изображение производства жестко-гибких печатных плат

IPC 6013 CLASS 3

Производство жестко-гибких печатных плат — Точно, Надежно, Готово к производству

Соединяйте жесткие FR-4 или низкопотерные сердечники с безадгезивными полиимидными гибкими шлейфами, формированием изображений LDI 3/3 мил и лазерными микропереходами 0,10 мм для создания компактной электроники, которая складывается, шарнирно соединяется и выдерживает 100 тыс. циклов изгиба.

  • Безадгезивные гибкие сердечники из полиимида
  • Формирование изображений LDI 3/3 мил
  • Лазерные микропереходы 0,10 мм
  • Защитное покрытие, определенное лазером
  • Металлизация контактных площадок
  • Валидация 100 тыс. циклов изгиба

Получить быстрый расчёт

2–6 flexГибкие слои.
35–70 µm RAМедь.
≥100k @ R=F×10Циклы изгиба.
Rigid 4–10 / Flex 2–6Стекап.
3/3 mil LDIЛиния/Промежуток.
0.10 mmЛазерное отверстие.
Лазерное определение.Защитный слой.
±5%Импеданс.
2–6 flexГибкие слои.
35–70 µm RAМедь.
≥100k @ R=F×10Циклы изгиба.
Rigid 4–10 / Flex 2–6Стекап.
3/3 mil LDIЛиния/Промежуток.
0.10 mmЛазерное отверстие.
Лазерное определение.Защитный слой.
±5%Импеданс.

Проектирование, изготовление и сборка жестко-гибких плат в чистых помещениях

APTPCB производит гибко-жесткие печатные платы, которые объединяют жесткие секции FR-4 с гибкими межсоединительными слоями в единой, унифицированной структуре — сокращая количество разъемов, упрощая проводку и повышая общую надежность системы. Мы поддерживаем сложные структуры гибко-жестких плат, стабильные переходы и контролируемые конструкции, выдерживающие механические нагрузки в течение длительного срока службы.

Монтаж гибко-жестких плат в APTPCB разработан для многозонного размещения и требований смешанных процессов. Мы управляем различными потребностями в оплавлении по жестким и гибким областям, поддерживаем механическую интеграцию и применяем инспекцию и тестирование для обеспечения согласованности на протяжении всего производственного цикла. Результатом является более чистое и надежное решение для межсоединений, которое помогает оптимизировать окончательную сборку продукта и уменьшить количество точек отказа.

Проектирование, изготовление и сборка жестко-гибких плат в чистых помещениях

Проекты, реализованные с использованием гибко-жестких плат

Типовые конструкции, охватывающие замену авиационных жгутов, медицинские имплантаты, автомобильные интерьеры и модули камер или датчиков.

Жгуты для кабины пилота и салона

Жгуты для кабины пилота и салона

Модули обработки изображений и лидаров

Модули обработки изображений и лидаров

Вычислительные ядра для носимых устройств

Вычислительные ядра для носимых устройств

Контроллеры HMI для EV

Контроллеры HMI для EV

Спутниковая авионика

Спутниковая авионика

Медицинские зонды и катетеры

Медицинские зонды и катетеры

Надежность гибко-жестких плат, подтвержденная IPC 6013

Последовательное ламинирование, лазерное вскрытие защитного слоя (coverlay) и контролируемая проверка на изгиб обеспечивают выравнивание жестких и гибких секций при термошоке и динамических циклах.

Скачать возможности
Жесткие 4–10 слоевГибкие 2–6 слоевПереходные отверстия с усилением медными "пуговицами"Лазерное вскрытие защитного слояИмпеданс гибких/жестких участков ±5%Протоколы испытаний на 100 тыс. циклов изгиба

Услуги APTPCB по производству гибко-жестких плат

От концепции структуры пакета до квалифицированного производства мы проектируем гибко-жесткие платы, которые сгибаются, шарнирно соединяются и выдерживают многократные нагрузки без ущерба для импеданса или производительности сборки.

Архитектуры гибко-жестких плат

Выберите правильное соотношение жестких/гибких участков, количество слоев и комбинацию усилителей для баланса плотности, профиля изгиба и стоимости.

  • Гибко-жесткая плата типа 1 – Один гибкий сердечник, ламинированный к двум жестким секциям для статических изгибов и экономии на разъемах.
  • Гибко-жесткая плата типа 2 – Несколько гибких слоев с микропереходами между жесткими и гибкими участками для более высокой плотности трассировки.
  • Гибко-жесткая плата с воздушным зазором – Независимые гибкие "язычки" между жесткими островками для повышения динамической надежности.
  • Гибко-жесткая плата типа "книжный переплет" – Смещенные гибкие слои разной длины предотвращают напряжение в месте изгиба в многослойных конструкциях.
  • Гибко-жесткая плата с межслойными микропереходами – Гибкие и жесткие секции используют стекированные микропереходы для ультракомпактных модулей камер или датчиков.

Особенности межсоединений и изгиба

  • Смещенные микропереходы: Межслойные соединения, которые избегают стекирования над областями изгиба для увеличения срока службы при усталости.
  • Переходные отверстия с медными "пуговицами": Медные "пуговицы" усиливают переходные отверстия, пересекающие переходы от жестких к гибким участкам.
  • Межсоединения с обратным сверлением: Удаляет "тупики" (stubs) в жестких секциях, питающих гибкие шлейфы, для сигналов SerDes и RF.
  • Селективные переходные отверстия для усилителей: Специальные переходные отверстия соединяют земляные полигоны с медными усилителями для контроля EMI.
  • Лазерное вскрытие защитного слоя: Точно открывает контактные площадки и снимает напряжение с адгезива вокруг динамических изгибов.
  • Встроенные медные "монеты": Локальные тепловые пути в жестких секциях без добавления массы в гибкие области.

Примеры структур пакетов

  • 8 слоев (2 гибких + 6 жестких): Два слоя PI толщиной 25 мкм, расположенные между сердечниками FR-4, для носимых вычислительных устройств.
  • 12-слойный "книжный переплет": Чередующиеся гибкие "язычки" со смещенной длиной для защиты BGA с шагом 0.4 мм.
  • Жестко-гибко-жесткая (6R-4F-6R): Модуль авионики высокой плотности с жесткими материалами с низкими потерями и гибкими шлейфами из RA меди.

Материалы и рекомендации по проектированию

Безадгезивные PI, LCP и согласованные FR-4 или жесткие материалы с низкими потерями обеспечивают выравнивание коэффициентов. Медное усиление переходных отверстий ("пуговицы"), штрихованные земляные полигоны и вскрытие защитного слоя управляют импедансом без растрескивания.

  • Согласуйте CTE между жесткими и гибкими секциями, чтобы избежать коробления во время ламинирования.
  • Используйте RA медь ≤ 35 мкм в динамических изгибах; более толстую медь используйте для статических секций.
  • Держите металлизированные сквозные отверстия вне зон изгиба и поддерживайте минимальный радиус изгиба, равный 10-кратной толщине.
  • Проектируйте вскрытие защитного слоя с использованием "капель" (teardrops) и скруглений (fillets) для предотвращения растрескивания по краям контактных площадок.

Надежность и валидация

Каждая конструкция включает электрическое тестирование, AOI, рентгеновский контроль скрытых переходных отверстий и опциональное испытание на изгиб в 100 тыс. циклов с регистрацией сопротивления для подтверждения механической целостности.

Стоимость и рекомендации по применению

  • Гибко-жесткая плата типа 1: Самая низкая стоимость, когда только один динамический гибкий шлейф заменяет проводку.
  • "Книжный переплет" / многослойная: Заложите бюджет на дополнительные циклы ламинирования, но консолидируйте жесткие островки для сокращения затрат на оснастку.
  • Высокоскоростная гибко-жесткая плата: Используйте жесткие сердечники с низкими потерями только там, где это необходимо для контроля затрат на материалы.

Технологический процесс производства гибко-жестких плат

1

Семинар по структуре пакета и DFx

Проверьте соотношение жестких/гибких участков, целевые значения импеданса и расположение нейтральной оси перед оснасткой.

2

Формирование изображения и сверление микропереходов

LDI-формирование изображения и UV/CO₂-сверление определяют трассы 3/3 mil и глухие переходные отверстия 0.10 мм.

3

Последовательное ламинирование

Соединение гибких сердечников с жесткими секциями с контролируемой температурой, давлением и совмещением.

4

Ламинирование защитного слоя и усилителей

Лазерная резка защитного слоя, добавление усилителей из FR-4/PI/нержавеющей стали и отверждение PSA или эпоксидной смолы.

5

Фрезеровка и подготовка к изгибу

Снятие слоев на ступенчатых переходах, скругление краев и разделение панелей на готовые к установке образцы.

6

Сборка и валидация

Носители для SMT в чистых помещениях, сборка методом запрессовки и динамические испытания на изгиб завершают цикл.

7

Подготовка материалов и входной контроль качества

Мы панелизируем PI и FR-4 с медным покрытием согласно технологической карте, затем проверяем чистоту и толщину меди для соответствия критериям гибкости IPC-6013.

8

Селективное формирование стека и отверждение

После формирования рисунка внутренних слоев, слои выравниваются и ламинируются в несколько циклов прессования, в то время как области, препятствующие склеиванию, сохраняют гибкие зоны свободными.

9

Сверление, металлизация и окончательная отделка

Лазерное/механическое сверление, меднение, формирование рисунка внешних слоев, нанесение защитного слоя/усилителей и финишное покрытие ENIG/HASL предшествуют 100% электрическому и визуальному контролю.

CAM для жестко-гибких плат и проектирование структуры слоев

Команды CAM объединяют данные Gerber/Odb со спецификациями изгиба, определяют рисунки защитного слоя, металлизацию контактных площадок и тестовые купоны для импеданса, а также согласовывают структуры слоев с возможностями производства.

  • Проверить ограничения проектирования IPC-2223, радиусы изгиба и запретные зоны.
  • Согласовать структуры жестко-гибких плат с доступными толщинами меди и диэлектрика.
  • Определить отверстия в защитном слое, каплевидные переходы и штрихованные полигоны заземления для стабильности импеданса.
  • Указать металлизацию контактных площадок, смещенные микропереходы и места обратного сверления.
  • Спланировать контуры усилителей, окна для PSA и технологические отверстия для носителей.
  • Документировать тестовые купоны для импеданса, а также динамические гибкие купоны для каждой партии.
  • Выпустить производственные примечания, охватывающие циклы запекания/ламинирования и упаковку.

Выполнение производственных операций и обратная связь по SPC

Инженеры-технологи контролируют давление ламинирования, выравнивание сверления и отбор образцов на изгиб, передавая данные SPC обратно в CAM для постоянного улучшения.

  • Отслеживать давление/температуру ламинирования, чтобы избежать выдавливания смолы в гибкие зоны.
  • Проверить выравнивание LDI и качество микропереходов с помощью встроенного AOI.
  • Проверить адгезию защитного слоя и геометрию рельефа после лазерной обработки.
  • Проверить плоскостность усилителя и отверждение PSA перед фрезеровкой.
  • Провести испытания на изгиб/кручение на образцах-купонах с зарегистрированным сопротивлением.
  • Выполнить AOI, контроль летающим зондом и рентгеновский контроль на жестких участках и переходах через отверстия.
  • Упаковать готовые платы с носителями, индикаторами влажности и инструкциями по изгибу.

Преимущества жестко-гибких печатных плат

Сочетание жесткой стабильности с гибкой трассировкой для уменьшения размеров изделий и повышения надежности.

Свобода 3D-упаковки

Трассировка сигналов через сгибы и шарниры для размещения электроники в неплоских корпусах.

Повышенная надежность

Устранение хрупких разъемов и кабелей; жестко-гибкие платы выдерживают удары, вибрацию и движение.

Улучшенная целостность сигнала

Более короткие межсоединения и жестко контролируемый импеданс улучшают запасы для ВЧ и высокоскоростных приложений.

Меньший вес системы

Интегрированные гибкие шлейфы заменяют жгуты, уменьшая вес на носимых и аэрокосмических платформах.

Эффективность сборки

Жестко-гибкие сборки поставляются с носителями и усилителями, что ускоряет SMT, тестирование и окончательную интеграцию.

Документированная валидация

Журналы изгибов, рентгеновский контроль и инспекция IPC 6013 Class 3 отслеживают каждую партию для регулируемых отраслей.

Критическая долговечность

Меньшее количество разъемов и гибких секций поглощают вибрацию, удары и термические циклы — идеально для аэрокосмической, оборонной и медицинской носимой электроники.

Оптимизированное тестирование и контроль качества

Интегрированные межсоединения сокращают количество деталей, упрощают охват оснастки и уменьшают ошибки сборки, что делает валидацию быстрее и тщательнее.

Почему APTPCB?

Жестко-гибкие платы заменяют разъемы и жгуты, обеспечивая более легкие сборки, более быстрое производство и лучшую целостность сигнала в 3D-упаковке.

Производственная линия APTPCB
Линия ламинирования жестко-гибких плат

Применение жестко-гибких печатных плат

Используйте жестко-гибкие платы, когда пространство, надежность или механическая свобода требуют гибридного межсоединения.

От кабин самолетов до хирургических инструментов и складных потребительских устройств, жестко-гибкие платы сокращают количество деталей, одновременно повышая долговечность.

Аэрокосмическая и оборонная промышленность

Легкие жгуты проводов для авионики, спутников и бортовых систем.

Кабина пилотаБПЛАСпутникиРадарРакета

Медицина и науки о жизни

Стерилизуемые гибкие секции и жесткие контроллеры имплантатов в одной конструкции.

КатетерыВизуализацияНосимые устройстваДиагностикаХирургия

Автомобильная промышленность и интерьеры электромобилей

Кластеры HMI, HUD и модули контроля батарей сокращают количество разъемов и проводки.

HUDHMIADASАккумуляторОсвещение

Потребительская электроника и носимые устройства

Складные устройства и носимые устройства премиум-класса используют гибко-жесткие шлейфы для ультратонкой упаковки.

Складные устройстваГарнитурыУмные часыКамерыАудио

Вычислительная техника и обработка изображений

Модули камер и вычислительные платы объединяют жесткие основания с гибкими перемычками для обеспечения целостности сигнала.

КамерыДатчикиМодулиХранение данныхEdge AI

Промышленность и робототехника

Роботы, инспекционные инструменты и измерительное оборудование нуждаются в подвижных межсоединениях, которые не выходят из строя.

РобототехникаЗаводИнспекцияИзмерительное оборудованиеIoT

Телекоммуникации и ВЧ

Жесткие секции с низкими потерями в сочетании с гибкими перемычками направляют ВЧ-сигналы внутри компактных корпусов.

5GSatcomФормирование лучаФильтрыIoT

Тестирование и измерения

Прецизионные измерительные приборы используют гибко-жесткие платы для минимизации разъемов и калибровок.

МетрологияТестовые приспособленияФотоникаЛабораторииБезопасность

Проблемы и решения в проектировании гибко-жестких плат

Объединение механических, электрических и производственных правил для обеспечения соосности жестких и гибких секций на протяжении всего жизненного цикла продукта.

Типовые сложности проектирования

01

Смещение нейтральной оси

Неправильное распределение меди смещает нейтральную ось и приводит к растрескиванию меди при изгибах.

02

Растрескивание защитного покрытия (ковелея)

Острые углы или недостаточные зазоры приводят к отслаиванию защитного покрытия (ковелея) вблизи контактных площадок и переходных отверстий.

03

Деформация усилителя (жесткости)

Неравномерное нанесение клея или смещение сверления приводит к зазорам, которые создают напряжение в паяных соединениях.

04

Шум при переходе сигнала

Неправильное обратное сверление или опорные плоскости добавляют отрезки и скачки импеданса между жесткими и гибкими секциями.

05

Повреждения при сборке и обращении

Без держателей и инструкций по обращению тонкие гибкие шлейфы сминаются до того, как достигнут конечного продукта.

06

Влагопоглощение

Полиамид должен быть правильно высушен и упакован для предотвращения вздутий во время оплавления.

Наши инженерные решения

01

Моделирование нейтральной оси

Мы балансируем толщину меди и диэлектрика в местах изгибов, чтобы удерживать медь на нейтральной оси.

02

Прецизионная оснастка для защитного покрытия (ковелея)

Отверстия, вырезанные лазером, с достаточными скруглениями устраняют концентраторы напряжений на контактных площадках.

03

Оснастка для усилителей и контроль PSA

Специальные технологические отверстия и толщиномеры удерживают усилители плоскими с точностью до ±0,05 мм.

04

Проектирование высокоскоростных переходов

Переходные отверстия с обратным сверлением, согласованные опорные плоскости и заштрихованные заземления поддерживают целостность сигнала.

05

Комплекты держателей и упаковки

Специальные держатели, ленты и влагопоглощающая упаковка защищают гибкие шлейфы от повреждений и влаги.

Как контролировать стоимость гибко-жестких плат

Гибко-жесткие платы становятся дорогими, когда каждая зона требует динамической гибкости или когда усилители излишне увеличиваются в количестве. Определите, какие шлейфы изгибаются, какие остаются статичными, и где необходимы материалы с низкими потерями, чтобы избежать избыточных требований к меди, препрегам и циклам ламинирования. Заранее делитесь CAD-данными с выделенными классами изгибов, стеками и планами усилителей; сотрудничество в рамках DFx позволяет избежать перепроектирования и делает оснастку предсказуемой.

01 / 08

Определение динамических зон

Ограничьте динамическую гибкость шарнирами, которые действительно в ней нуждаются; остальные области оставьте гибкими для установки.

02 / 08

Разумный выбор меди

Используйте RA медь только там, где происходят изгибы; переходите на ED медь для жестких зон, чтобы сэкономить.

03 / 08

Согласование финишного покрытия с потребностями

ENIG подходит для большинства гибко-жестких конструкций; указывайте ENEPIG или покрытия для проволочного монтажа только при необходимости.

04 / 08

Консолидация жестких участков

Объединяйте компоненты на общих жестких участках для сокращения количества циклов ламинирования и усилителей.

05 / 08

Стандартизация толщины защитного покрытия (ковелея)

Защитное покрытие (ковелей) толщиной 25–50 мкм и стандартные размеры сверл сокращают время лазерной обработки и количество отходов.

06 / 08

Раннее вовлечение в DFx

Совместные обзоры стека до трассировки сокращают количество переделок и обеспечивают стабильность оснастки.

07 / 08

Повторное использование оснастки для держателей

Проектируйте контуры и реперные знаки так, чтобы несколько артикулов могли использовать одни и те же SMT-держатели.

08 / 08

Определение допустимых классов гибкости

Уточните количество изгибов и радиусы, чтобы избежать ненужного гальванического покрытия отверстий или тестирования.

Сертификаты и стандарты.

Квалификации в области качества, экологии и промышленности, поддерживающие надежное производство.

Сертификация
ISO 9001:2015

Управление качеством для производства жестко-гибких плат.

Сертификация
ISO 14001:2015

Экологический контроль для лазерной маршрутизации и металлизации.

Сертификация
ISO 13485:2016

Прослеживаемость для медицинских жестко-гибких плат.

Сертификация
IATF 16949

Соответствие автомобильным стандартам для динамических гибких сборок.

Сертификация
AS9100

Стандарты аэрокосмической отрасли для надежности жестко-гибких плат.

Сертификация
IPC-6013 Class 3

Спецификация производительности для жестко-гибких печатных плат.

Сертификация
UL 94 V-0 / UL 796

Соответствие требованиям по воспламеняемости и диэлектрической безопасности.

Сертификация
RoHS / REACH

Соответствие требованиям по опасным веществам.

Выбор партнера по производству гибко-жестких плат

  • Сертификация IPC-6013 Класс 3 и документированные испытания на изгиб.
  • Собственное лазерное оборудование для ковелея, гальваническое покрытие отверстий и сверление микропереходных отверстий.
  • Монтаж SMT в чистой комнате со специальными носителями и инструкциями по обращению.
  • Доступ к RA меди, бесклеевому полиимиду, LCP и жестким материалам с низкими потерями.
  • Масштабируемая производительность от NPI до серийного производства с зеркальными фабриками.
  • Круглосуточная обратная связь по DFx и двуязычная инженерная поддержка.
Инженеры, проверяющие гибко-жесткие панели

Консоль качества и стоимости

Контроль процесса и надёжности + экономические рычаги

Единая панель, связывающая контрольные точки качества с экономическими рычагами, сокращающими себестоимость.

Process & Reliability

Pre-Lamination Controls

Stack-Up Validation

  • Panel utilization+5–8%
  • Stack-up simulation±2% thickness
  • VIPPO planningPer lot
  • Material bake110 °C vacuum

Pre-Lamination Strategy

• Rotate outlines, mirror flex tails

• Share coupons across programs

• Reclaim 5-8% panel area

Registration

Laser & Metrology

Registration

  • Laser drill accuracy±12 μm
  • Microvia aspect ratio≤ 1:1
  • Coverlay alignment±0.05 mm
  • AOI overlaySPC logged

Laser Metrology

• Online laser capture

• ±0.05 mm tolerance band

• Auto-logged to SPC

Testing

Electrical & Reliability

Testing

  • Impedance & TDR±5% tolerance
  • Insertion lossLow-loss verified
  • Skew testingDifferential pairs
  • Microvia reliability> 1000 cycles

Electrical Test

• TDR coupons per panel

• IPC-6013 Class 3

• Force-resistance drift logged

Integration

Assembly Interfaces

Integration

  • Cleanroom SMTCarrier + ESD
  • Moisture control≤ 0.1% RH
  • Selective materialsLCP / low Df only where needed
  • ECN governanceVersion-controlled

Assembly Controls

• Nitrogen reflow

• Inline plasma clean

• 48h logistics consolidation

Architecture

Stack-Up Economics

Architecture

  • Lamination cyclesOptimize 1+N+1/2+N+2
  • Hybrid materialsLow-loss where required
  • Copper weightsMix 0.5/1 oz strategically
  • BOM alignmentStandard cores first

Cost Strategy

• Balance cost vs performance

• Standardize on common cores

• Low-loss only on RF layers

Microvia Planning

Via Strategy

Microvia Planning

  • Staggered over stacked-18% cost
  • Backdrill sharingCommon depths
  • Buried via reuseAcross nets
  • Fill specificationOnly for VIPPO

Via Cost Savings

• Avoid stacked microvias

• Share backdrill tools

• Minimize fill costs

Utilization

Panel Efficiency

Utilization

  • Outline rotation+4–6% yield
  • Shared couponsMulti-program
  • Coupon placementEdge pooled
  • Tooling commonalityPanel families

Panel Optimization

• Rotate for nesting efficiency

• Share test coupons

• Standardize tooling

Execution

Supply Chain & Coating

Execution

  • Material poolingMonthly ladder
  • Dual-source PPAPPre-qualified
  • Selective finishENIG / OSP mix
  • Logistics lanes48 h consolidation

Supply Chain Levers

• Pool low-loss material

• Dual-source laminates

• Match finish to need

ЧЗВ по жестко-гибким платам.

Ответы на вопросы о радиусах изгиба, стекапах, материалах и документации.

Производство жестко-гибких плат — Загрузите данные, получите план производства.

Контроль по IPC-6013 Class 3.
Моделирование стекапов жестких и гибких плат.
Собственные носители для SMT в чистой комнате.
Преемственность от прототипа до производства.

Предоставьте стекапы, целевые радиусы изгиба и требования к сборке. Наш отдел жестко-гибких плат предоставит замечания по DFx, цены и сроки изготовления в течение одного рабочего дня.