מבוא למוצר

מועדפים מעגלים גמישים (FPC), הידוע גם כלוח מעגלים גמיש, לוח מעגל גמיש, משקלו הקל, העובי הדק, כיפוף וקיפול חופשי ומאפיינים מצוינים אחרים. עם זאת, בדיקת האיכות המקומית של FPC מסתמכת בעיקר על בדיקה ויזואלית ידנית, שהיא עלות גבוהה ויעילות נמוכה. עם ההתפתחות המהירה של תעשיית האלקטרוניקה, עיצוב המעגלים הופך ליותר ויותר לדיוק גבוה וצפיפות גבוהה, ושיטת הזיהוי הידנית המסורתית אינה יכולה עוד לענות על צורכי הייצור, והזיהוי האוטומטי של פגמי FPC הפך לבלתי נמנע. מגמת התפתחות תעשייתית.

מעגל גמיש (FPC) היא טכנולוגיה שפותחה על ידי ארצות הברית לפיתוח טכנולוגיית רקטות חלל בשנות ה-70. זהו מעגל מודפס בעל אמינות גבוהה וגמישות מצוינת העשוי מסרט פוליאסטר או מפוליאימיד כמצע. על ידי הטמעת עיצוב המעגל על ​​יריעת פלסטיק דקה גמישה, מוטבעים מספר רב של רכיבים מדויקים בחלל צר ומצומצם. כך נוצר מעגל גמיש שהוא גמיש. ניתן לכופף ולקפל מעגל זה כרצונו, קל משקל, גודל קטן, פיזור חום טוב, התקנה קלה, פריצת טכנולוגיית החיבור המסורתית. במבנה של מעגל גמיש, החומרים המורכבים הם סרט מבודד, מוליך וחומר מליטה.

חומר רכיב 1, סרט בידוד

הסרט המבודד יוצר את שכבת הבסיס של המעגל, והדבק מחבר את רדיד הנחושת לשכבת הבידוד. בעיצוב רב-שכבתי, הוא מחובר לאחר מכן לשכבה הפנימית. הם משמשים גם ככיסוי מגן לבידוד המעגל מפני אבק ולחות, וכדי להפחית את הלחץ במהלך ההתכווצות, רדיד הנחושת יוצר שכבה מוליכה.

בחלק מהמעגלים הגמישים, נעשה שימוש ברכיבים קשיחים שנוצרו מאלומיניום או מנירוסטה, שיכולים לספק יציבות מימדית, לספק תמיכה פיזית למיקום הרכיבים והחוטים ולשחרר מתח. הדבק קושר את הרכיב הקשיח למעגל הגמיש. בנוסף, לעיתים נעשה שימוש בחומר נוסף במעגלים גמישים, הלא היא שכבת הדבק, שנוצרת על ידי ציפוי שני צידי הסרט המבודד בדבק. למינציה דביקה מספקת הגנה על הסביבה ובידוד אלקטרוני, ויכולת להעלים סרט דק אחד, כמו גם את היכולת לחבר שכבות מרובות עם פחות שכבות.

ישנם סוגים רבים של חומרי סרט בידוד, אך הנפוצים ביותר הם חומרי פוליאמיד ופוליאסטר. כמעט 80% מכל יצרני המעגלים הגמישים בארצות הברית משתמשים בחומרי סרט פוליאמיד, וכ-20% משתמשים בחומרי סרט פוליאסטר. לחומרי פוליאמיד דליקות, מימד גיאומטרי יציב ובעלי חוזק קריעה גבוה ויכולת עמידה בטמפרטורת הריתוך, פוליאסטר, הידוע גם כפוליאתילן כפול פתלטים (Polyethyleneterphthalate המכונה: PET), שתכונותיהם הפיזיקליות דומות לפוליאימידים, בעל קבוע דיאלקטרי נמוך יותר, סופג מעט לחות, אך אינו עמיד לטמפרטורות גבוהות. לפוליאסטר נקודת התכה של 250 מעלות צלזיוס וטמפרטורת מעבר זכוכית (Tg) של 80 מעלות צלזיוס, מה שמגביל את השימוש בהם ביישומים הדורשים ריתוך קצה נרחב. ביישומים בטמפרטורה נמוכה, הם מראים קשיחות. עם זאת, הם מתאימים לשימוש במוצרים כמו טלפונים ואחרים שאינם דורשים חשיפה לסביבות קשות. סרט בידוד פוליאמיד משולב בדרך כלל עם דבק פוליאמיד או אקרילי, חומר בידוד פוליאסטר משולב בדרך כלל עם דבק פוליאסטר. היתרון של שילוב עם חומר בעל אותם מאפיינים יכול לקבל יציבות מימדית לאחר ריתוך יבש או לאחר מחזורי למינציה מרובים. תכונות חשובות נוספות בדבקים הן קבוע דיאלקטרי נמוך, התנגדות בידוד גבוהה, טמפרטורת המרת זכוכית גבוהה וספיגת לחות נמוכה.

2. מנצח

רדיד נחושת מתאים לשימוש במעגלים גמישים, הוא יכול להיות מופקד באלקטרו (ED), או מצופה. לרדיד הנחושת עם שקיעה חשמלית יש משטח מבריק בצד אחד, בעוד שמשטח הצד השני עמום ומשעמם. זהו חומר גמיש שניתן לייצר בעוביים וברוחבים רבים, והצד המשעמם של נייר כסף נחושת ED מטופל לעתים קרובות במיוחד כדי לשפר את יכולת ההדבקה שלו. בנוסף לגמישותו, לרדיד נחושת מזויף יש גם מאפיינים של קשיח וחלק, המתאים ליישומים הדורשים כיפוף דינמי.

3. דבק

בנוסף לשימוש להדבקת סרט מבודד לחומר מוליך, ניתן להשתמש בדבק גם כשכבת כיסוי, כציפוי מגן וכציפוי כיסוי. ההבדל העיקרי בין השניים טמון ביישום המשמש, שבו החיפוי המודבק לסרט הבידוד המכסה הוא ליצור מעגל בנוי למינציה. טכנולוגיית הדפסת מסך המשמשת לציפוי הדבק. לא כל הלמינטים מכילים דבקים, ולמינטים ללא דבקים מביאים למעגלים דקים יותר וגמישות רבה יותר. בהשוואה למבנה למינציה המבוסס על דבק, יש לו מוליכות תרמית טובה יותר. בגלל המבנה הדק של המעגל הגמיש הלא דביק, ובגלל ביטול ההתנגדות התרמית של הדבק, ובכך לשפר את המוליכות התרמית, ניתן להשתמש בו בסביבת העבודה שבה המעגל הגמיש מבוסס על מבנה למינציה של הדבק לא ניתן להשתמש.

טיפול טרום לידתי

בתהליך הייצור, על מנת למנוע יותר מדי קצר חשמלי פתוח ולגרום לתפוקה נמוכה מדי או להפחית בעיות קידוח, לוח שנה, חיתוך ובעיות תהליכים גסות אחרות הנגרמות על ידי גרוטאות לוח FPC, בעיות מילוי, ולהעריך כיצד לבחור חומרים כדי להשיג את הטוב ביותר תוצאות של שימוש לקוחות במעגלים גמישים, טיפול מקדים חשוב במיוחד.

טרום טיפול, ישנם שלושה היבטים שצריך לטפל בהם, ושלושת ההיבטים הללו מושלמים על ידי מהנדסים. הראשון הוא ההערכה ההנדסית של לוח FPC, בעיקר כדי להעריך אם ניתן לייצר לוח FPC של הלקוח, האם כושר הייצור של החברה יכול לעמוד בדרישות הלוח של הלקוח ובעלות היחידה; אם הערכת הפרויקט תעבור, השלב הבא הוא הכנת חומרים באופן מיידי כדי לעמוד באספקת חומרי הגלם עבור כל חוליית ייצור. לבסוף, המהנדס צריך: שרטוט מבנה ה-CAD של הלקוח, נתוני קו גרבר ומסמכים הנדסיים אחרים מעובדים כך שיתאימו לסביבת הייצור ומפרטי הייצור של ציוד הייצור, ולאחר מכן יוצגו שרטוטי הייצור ו-MI (כרטיס תהליך הנדסי) וחומרים נוספים. נשלח למחלקת הייצור, בקרת מסמכים, רכש ומחלקות נוספות כדי להיכנס לתהליך הייצור השגרתי.

תהליך ייצור

מערכת שני פאנלים

פתיחה → קידוח → PTH → ציפוי אלקטרוניקה → טיפול מקדים → ציפוי סרט יבש → יישור → חשיפה → פיתוח → ציפוי גרפי → defilm → טיפול מקדים → ציפוי סרט יבש → חשיפה יישור → פיתוח → תחריט → defilm → טיפול פני השטח → כיסוי → לחיצה ציפוי ניקל → הדפסת תווים → חיתוך → מדידה חשמלית → ניקוב → בדיקה סופית → אריזה → משלוח

מערכת פאנל בודד

פתיחה → קידוח → הדבקת סרט יבש → יישור → חשיפה → פיתוח → תחריט → הסרת סרט → טיפול פני השטח → סרט ציפוי → לחיצה → אשפרה → טיפול פני השטח → ציפוי ניקל → הדפסת תווים → חיתוך → מדידה חשמלית → ניקוב → בדיקה סופית → אריזה → מִשׁלוֹחַ