أوضاع الفشل الشائعة من الصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة

صلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة لقد اكتسبت الجر في تصميم الإلكترونيات الحديثة ، من الأجهزة القابلة للارتداء إلى الطيران إلى السيارات والأجهزة الطبية ، التطبيقات التي تحل فيها هذه التكنولوجيا الفريدة مشاكل محددة ، ولكن في الوقت نفسه تسبب مشاكل محددة سنقوم بمراجعتها في مقالنا اليوم.

مرنة صلبة PCBs

صلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة يجمع بين مواد الدائرة الصلبة والمرنة، في ترتيب ثلاثي الأبعاد الذي يسمح بالحركة الديناميكية، ولكن أيضا إدخال مصادر جديدة من الإجهاد والفشل المحتمل. وتعاني المناطق الحدودية على وجه الخصوص التي تمر بالانتقال بين اللوحات الصلبة والمرنة من الضغوط الميكانيكية والحرارية والكهربائية التي لم تكن معروفة لـ PCBs التقليدية. وعندما تؤدي هذه الإجهادات إلى مشاكل وفي النهاية إلى فشل، يمكن أن تكون العواقب خطيرة.

تكسور أو كسر Vias

هذه هي المشكلة الأكثر شيوعا التي تواجه لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة . Vias ، خالقي الاتصال الكهربائي ، عرضة بشكل خاص بين القطاعات الصلبة والمرنة. الانحناء المتكرر وسوء تطابق المواد يمكن أن يسبب في النهاية الشقوق الدقيقة في طلاء النحاس ، مما يؤدي إلى اتصالات متقطعة أو حتى فشل الدائرة الكاملة. الأسباب هي:

• انحناء مفرط في واجهة مرنة جامدة
• عدم تطابق معامل التوسع الحراري (CTE)
• سيئة عن طريق تصاميم غير كافية لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة متطلبات

سوف ترغب في الإشارة إلى IPC-2223 لمعايير التصميم الخاصة بهذه التكنولوجيا. يمكنك أيضًا الاستفادة من وسائد الدموع والحلقات الحلقية في المناطق الانتقالية ، وتذكر دائمًا تجنب الواجهات المرنة الصلبة المفاجئة ، ومحاولة الحفاظ على كل شيء تدريجيًا.

Delamination ل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

التخلص هو وضع فشل حاسم آخر في لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة بناء، عندما تنفصل الطبقات داخل كومة الخاص بك. ويحدث هذا في الواجهات اللاصقة وفي المناطق الانتقالية بين المناطق الصلبة والمرنة. سيؤدي التخلص إلى دوائر مفتوحة وأداء غير موثوق به في النهاية. الأسباب الرئيسية هي:

• التصفيح غير الكامل في التراكم
• الرطوبة محاصرة في عملية التصنيع نفسها
• الدورات الحرارية المتكررة أو الإجهاد الميكانيكي في تطبيقاتك

حدد، إذا استطعت، اللاصقات عالية الجودة وأفلام البوليميد الخاصة بك الصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة . اسأل موردك كيف تماما ينفذون إدارة الرطوبة ودورات ما قبل الخبز. وتأكد دائما من ضمان ضوابط عملية صارمة أثناء التصفيح الصلب المرن.

كسر الموصل في منطقة المرنة لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

يمكن للشرائح المرنة المصممة للحركة أن ترى آثارها النحاسية تتكسر بعد الانحناء المتكرر إذا لم يتم تصميمها بشكل صحيح. هذا هو مصدر شائع آخر للفشل الميداني في الأجهزة المرنة الصلبة التي ترى الاستخدام في البيئات الديناميكية. الأسباب الرئيسية لهذه الكسور هي:

• ضيق جدا نصف قطر الانحناء ل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة التطبيق
• سمك النحاس غير المناسب في منطقة المرنة
• الاستخدام المفرط للنحاس الصلب

تذكر دائما اتباع المبادئ التوجيهية الشائعة لنقطر قطر الانحناء الخاص بك، وعادة ما يحسب على 10 أضعاف سمك المرن. استخدم النحاس المتداول للتصميم المرن الصلب الذي سيهدف إلى استخدام أكثر ديناميكية. تجنب التحولات الحادة في توجيه التتبع الخاص بك التي سوف تفرط في النهاية في استخدام النحاس.

رفع وسادة وتتبع تقشير ل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

رفع الوسادة وقشرة الآثار هي عيوب من عملية التجميع ، خاصة عندما لا يدعم الهيكل منطقة المرنة بطريقة كافية. يمكن أن تسبب الحرارة المفرطة وسوء الالتصاق في النهاية في انفصال الوسائد عن الركيزة المرنة. الأسباب الرئيسية هي:

• دورات إعادة التصنيع المتعددة على مجموعات مرنة صلبة
• ضعف الالتصاق بين النحاس والبوليميد
• التعامل الصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة بدون تثبيت مناسب

يجب عليك محاولة الحد من كل من عدد إعادة المعالجة وكذلك درجات الحرارة لحام. يجب عليك تحديد محركات الالتصاق الصحيحة في تصميمك الصلب المرن ، وتذكر دعم المناطق المرنة أثناء عملية التجميع بشكل صحيح.

لحام الفشل المشترك ل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

سلامة مفاصل اللحام مهمة بشكل خاص في تقاطعات مرنة صلبة حيث تكون الحركة وتقلبات درجة الحرارة شائعة. يمكن أن يؤدي مفصل لحام متشقق إلى فشل مبكر في عملية التجميع. انتبه إلى:

• ملف تعريف إعادة التدفق غير كاف للصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة
• دعم ميكانيكي ضعيف أثناء التعامل
• انحناء مفرط للمناطق المرنة الصلبة أثناء أو بعد التجميع

سوف ترغب في توفير تركيبات الدعم للمناطق المرنة ، لتحسين ملفات إعادة التدفق والتجميع ، والقيام بتصاميمك مع تخفيف الإجهاد الميكانيكي في الانتقالات الصلبة المرنة.

انقطاع المقاومة وفقدان سلامة الإشارة لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

عالية السرعة الصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة هو عرضة لعدم مطابقة المقاومة، وخاصة عندما تربط الآثار المناطق الصلبة والمرنة. هذا يمكن أن يؤدي إلى تدهور الأداء ويسبب في النهاية فقدان الإشارة. انتبه إلى:

• كومة سيئة التحكم في تصميمك
• الطائرات الأرضية المتقطعة من خلال flex
• الاختلافات في عرض المسار في منطقة المرونة

دائما استخدام المكدسات التي تتحكم في المقاومة لتصاميمك المرنة الصلبة. تأكد، في مناطقك المرنة، من عودة الأرض المستمرة، ومحاكاة مسارات الإشارة أثناء عملية التصميم للتحقق من صحتها.

التآكل والأضرار البيئية

يمكن للبيئة القاسية أن تسبب في النهاية التآكل على اللوحة الخاصة بك عندما لا تكون مغلفة بشكل صحيح بالمواد الجيدة. يجب أن تكون على علم بما يلي:

• طلاء مطابق غير كاف على الصلبة الخاصة بك لوحة دارات مطبوعة مرنة
• خيارات مواد سيئة للبيئة المقصودة لمنتجك
• التعرض للرطوبة أو الملوثات

حاول استخدام طلاء عالي الجودة، إن أمكن، لتصاميمك، واختر المواد المصنفة للظروف المتوقعة لتصميمك. لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة وكذلك ضمان أن تكون الأغلفة مغلقة بشكل صحيح.

تشخيص الفشل لمشاكل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

عندما تفشل اللوحة فعلا، يمكنك بدء عملية التشخيص الخاصة بك عن طريق فحص بصري أولي للمجموعة، قبل الانتقال إلى تحليل الأشعة السينية والقطع الدقيق للمناطق المرنة الصلبة، وفي النهاية إلى اختبار الكهرباء والمقاومة عبر واجهات المرنة الصلبة. التواصل الجيد مع المورد الخاص بك يمكن دائما أن تعطيك تحليل الأسباب الجذرية أسرع وأكثر دقة.

استراتيجيات لتجنب هذه المشاكل لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة

وهناك أيضا استراتيجيات جيدة لمعالجة هذه المشاكل، بعضها سهلة وبعضها أكثر حساسية:

استخدم مواد مصنفة خصيصا للصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة ، بما في ذلك اللاصقات ، ورقائق النحاس وأفلام البوليميد. قم بتحسين تصميمك لبيئة الاستخدام النهائي، وتعديل التراكم وفقا لذلك، ونقطر قطر الانحناء، وعرض التتبع وهندسة الوسادة.

اختر الشركة المصنعة مع عناصر التحكم المتقدمة في العملية ، وغرف نظيفة ، وفحص بصري تلقائي أو AOI ، والتصفيق المسيطر عليه. يمكن أن تمنع عمليات فحص الجودة هذه عند إجراءها بالاتساق العديد من المشاكل الخفية.

خلال عملية التجميع ، دعم المناطق المرنة بشكل صحيح. الحد من إعادة المعالجة وتحسين ملامح اللحام لتجنب الإخفاقات المتعلقة بالحرارة. تأكد من أن المشغلين مدربين بشكل صحيح لعمليات التعامل.

استخدام طلاء قوي وتغليف لحماية لوحة دارات مطبوعة صلبة ومرنة هذا سيشهد الاستخدام في بيئات صعبة. يمكن للختم الصحيح وتصميم الغلاف الجيد تمديد عمر منتجاتك في هذه الحالات.

تأكد من صلابتك لوحة دارات مطبوعة مرنة يتم اختبارها بدقة قبل الشحن، باستخدام الاختبار الكهربائي، ركوب الدراجات الحرارية واختبار الانحناء. ارجع منتجاتك إلى معيار مثل IPC-6013 للتأكد من أنها تلبي متطلبات الجودة.

ولكن قبل كل شيء، يعتمد نجاح مشروعك على خبرة موردك. العمل مع المصنعين ذوي الخبرة في تصنيع الصلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة على استعداد للمشاركة في مراجعات DFM.

صلبة لوحة دارات مطبوعة مرنة تمكن من التصاميم الرائدة والموثوقية الجيدة عند تصميمها وتصميمها وتصنيعها مع الاهتمام بالتفاصيل ، لكنها تواجه تحديات فريدة من نوعها. نتمنى أن تستمتع بمقالتنا اليوم ونتطلع إلى رؤيتك في المرة القادمة!