Melhores dicas para projetar o seu placa de circuito impresso flexível para a fabricabilidade

Os PCBs flexíveis, a solução ideal para aplicações que exigem produtos mais finos, leves e adaptáveis, estão transformando a paisagem da eletrônica moderna. Seja wearables médicos, sensores automotivos ou eletrônicos de consumo, este tipo de PCB é perfeito para aplicações onde as placas rígidas tradicionais não se encaixariam ou desempenhariam bem. Mas, como para tudo o resto, uma qualidade é sempre contrabalançada por uma desvantagem correspondente, e as propriedades únicas de PCBs flexíveis requerem cuidados especiais e escolhas de design para garantir fabricabilidade, confiabilidade e eficiência de custo. No nosso artigo de hoje, vamos passar por essas 10 melhores práticas que podem otimizar sua placa de {{{14|||circuito impresso flexível}}} design para sua aplicação.

1. A escolha de um substrato óptimo

A escolha do material de base correto é a base de um confiável placa de circuito impresso flexível . A poliimida tem sido o substrato da escolha para a maioria placa de circuito impresso flexível projetos, oferecendo as duplas qualidades de estabilidade térmica e flexibilidade. Para projetos com um orçamento mais restrito e para os quais a resistência térmica é menos crítica, o PET também é uma escolha válida.

• Placas de um e dois lados são geralmente mais fáceis de fabricar do que placas de camadas múltiplas que exigem processamento mais complexo.
• O cobre laminado recozido ou RA é apreciado por sua ductilidade, resistindo a rachaduras sob flexão repetida.
• Para aplicações que envolvem dobramento regular, um cobre mais fino seria a melhor escolha.

2. Rastreamento

Trace Routing é um aspecto vital de todos PCB desenhos. Mas para PCBs flexíveis, roteamento ruim pode causar concentração de tensão, perda de sinal e falha mecânica:

• Comunique-se com o seu fabricante para aderir aos seus limites de largura mínima e espaçamento. Os desenhos padrão usam cerca de 75 – 100 µm. Linhas finas são mais difíceis e mais caras.
• Tente sempre usar traços graduales e curvos nas áreas que serão dobradas. Cantos afiados são propensos a rachaduras.
• Mantenha uma boa distância entre seus traços e as bordas da sua placa para evitar a possível delaminação.
• Os padrões de serpentina ou meandro podem ajudar a distribuir o estresse mecânico e prolongar a vida útil do seu placa de circuito impresso flexível Isto é especialmente importante para aplicações dinâmicas.

3. Raio mínimo de dobra

Certifique-se de que seu placa de circuito impresso flexível não será dobrada além do raio mínimo de dobra. Excedir esse raio pode danificar tanto o cobre quanto o substrato.

• Para uma aplicação estática, o raio de curvatura é geralmente cerca de 10x a espessura da placa.
• Em uma aplicação dinâmica que estará vendo flexões repetidas, não é uma má ideia aumentar esse raio para 20x ou mais
• Certifique-se de que não haja vias, almofadas ou rígidos presentes em áreas que serão dobradas com frequência.

4. Fixadores

Você vai querer reforçar as zonas de conectores e almofadas de componentes do seu placa de circuito impresso flexível para acomodar a dobra:

• Os endurecedores são geralmente feitos de FR-4, poliimida ou aço inoxidável onde a rigidez é um requisito.
• Limite seus rígidos a regiões essenciais da sua placa e mantenha a flexibilidade em outros lugares.
• A escolha de um adesivo correto é crucial para evitar a delaminação mais rígida durante mudanças de temperatura.

5. Posição do componente e projeto da almofada

Para o processo de montagem do seu placa de circuito impresso flexível Posicione seus componentes para evitar o estresse induzido pela flexão.

• As almofadas em forma de lágrima podem reduzir o estresse nas junções pad-trace.
• Use rígidos para suportar melhor componentes mais pesados.
• Aplique filetes em cantos de almofadas e cortes de alívio em rígidos para evitar rasgos.

6. Via projeto e colocação para PCBs flexíveis

O design, a colocação e os tipos de vias acabarão afetando a manufaturabilidade do seu placa de circuito impresso flexível :

• Um número excessivo de vias pode reduzir a confiabilidade mecânica de sua placa.
• Os buracos empilhados são pontos de tensão. Use, em vez disso, microvias e vias escalonadas para aliviar o estresse.
• Mantenha seus vias longe das áreas de curva para uma boa medida.

7. Otimizar a panelização e a ferramentagem

Estratégias inteligentes de painéis e ferramentas podem tornar seu processo de produção muito mais eficiente:

• Desenhe o seu placa de circuito impresso flexível layouts para maximizar o uso do painel de modo a reduzir o desperdício de material.
• Adicione fiduciais para alinhamento e buracos de ferramentas para manipulação durante o processo de montagem.

8. Parâmetros da máscara de cobertura e solda

Coverlays protegem os circuitos em um placa de circuito impresso flexível . É geralmente um filme de poliimida com adesivo.

• Especifique cuidadosamente os cortes para almofadas, vias e pontos de teste em seu projeto.
• Evite o excesso de adesivo que pode causar problemas para o seu produto.

9. Comunicação com o seu fabricante

Envolva-se com o seu fabricante no início do processo de design do seu placa de circuito impresso flexível Isso não só economizará tempo, mas também reduzirá os erros. Os fabricantes devem conhecer as regras de empilhamento, materiais e layout ideais por experiência e podem lhe dar bons conselhos para fazer uma placa mais manufaturável.

10. Prototipagem e teste para placa de circuito impresso flexível

Sempre projete e teste seus protótipos. Simule os processos de flexão, ciclo térmico e montagem do mundo real para detectar problemas potenciais antes de prosseguir com a produção.

A fabricabilidade é muito mais crucial para o projeto de placas flexíveis do que nossas placas rígidas convencionais. Para suportar repetidas dobraduras ou torções, um placa de circuito impresso flexível depende de materiais finos e flexíveis como poliimida ou filme de poliéster. Estes materiais abrem novas possibilidades de design, mas também apresentam desafios únicos para o processo de fabricação. Um designer deve ter esses problemas em mente ao projetar uma placa de circuito impresso flexível e fazer o seu melhor para otimizar para uma fabricação eficiente e livre de defeitos.

No nosso artigo de hoje, fomos sobre 10 dicas para projetar o seu placa de circuito impresso flexível na mentalidade da DFM, dicas que ajudarão o seu produto a permanecer robusto em produção de alto volume, atender aos padrões de confiabilidade e evitar impulsionadores de custos desnecessários. Seguindo essas melhores práticas e colaborando estreitamente com o seu fabricante, você garantirá que seu placa de circuito impresso flexível o projeto é o sucesso que deveria ser: entregar produtos inovadores que funcionam como pretendido e são manufaturáveis em escala.

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