Общие режимы сбоя жесткой Гибкие печатные платы

Жесткий Гибкие печатные платы Все большую популярность приобретают в современном дизайне электроники, от носимых устройств до аэрокосмической промышленности до автомобильных и медицинских устройств, приложений, где эта уникальная технология решает конкретные проблемы, но все это вызывает конкретные проблемы, которые мы рассмотрим в нашей статье на сегодняшний день.

BGA <ppp>112</ppp>

Жесткий флекс ПХД

Жесткий Гибкие печатные платы сочетать жесткие и гибкие материалы схемы, в трехмерном расположении, которое позволяет динамическое движение, но также вводит новые источники напряжения и возможных сбоев. Пограничные районы, в частности, которые переходят между жесткими и гибкими платами, страдают от механических, тепловых и электрических напряжений, которые не были известны обычным ПХД. И когда эти стрессы приводят к проблемам и, в конечном счете, к неудачам, последствия могут быть серьезными.

Трещины или сломанные Vias

Это наиболее частая проблема, с которой сталкивается Гибко-жесткие печатные платы Виасы, создатели электрического соединения, особенно уязвимы между жесткими и гибкими сегментами. Повторяющееся изгибание и плохое соответствие материала могут в конечном счете вызвать микротрелины в медном покрытии, что приводит к перерывным соединениям или даже полному сбою схемы. Причинами являются:

  • Чрезмерное изгибание на жестком гибком интерфейсе
  • Коэффициент теплового расширения (CTE)
  • Плохие через конструкции, которые недостаточны для Гибко-жесткие печатные платы требования

Вы захотите обратиться к стандарту IPC-2223 для разработки специфических для этой технологии. Вы также можете воспользоваться подушками для слез и кольцами в переходных областях, и всегда помните избегать внезапных жестко-гибких интерфейсов и стараться сохранять все постепенно.

Деламинация для Гибко-жесткие печатные платы

Деламинация является еще одним критическим режимом сбоя в Гибко-жесткие печатные платы строительство, когда слои отделяются внутри вашего стека-ап. Это происходит на клейных интерфейсах и в переходных областях между жесткими и гибкими областями. Деламинация приведет к открытым схемам и в конечном счете ненадежной производительности. Ее основными причинами являются:

  • Неполная ламинация в стеках
  • Влага в ловушке в самом процессе производства
  • Повторяющиеся термические циклы или механические напряжения в ваших приложениях

Выберите, если можете, высококачественные клеи и полиимидные пленки для вашей жесткой Гибкие печатные платы . Спросите своего поставщика, как именно они реализуют управление влагой и циклы предварительного выпечения. И убедитесь, что всегда обеспечивайте строгий контроль процесса во время жесткой гибкой ламинации.

Перелом проводника в области гибкости для Гибко-жесткие печатные платы

Гибкие сегменты, предназначенные для движения, могут видеть свои медные следы перелома после повторного гибания, если они не были правильно спроектированы. Это еще один распространенный источник полевых сбоев в жестко-гибких устройствах, которые видят использование в динамических средах. Основными причинами этих переломов являются:

  • Слишком тесный радиус изгиба для Гибко-жесткие печатные платы приложение
  • Неадекватная толщина меди в области гибкости
  • Чрезмерное использование затвержденной меди

Не забудьте всегда следовать общим руководящим принципам для радиуса изгиба, обычно рассчитанного в 10 раз толщиной изгиба. Используйте прокатку отжаренной меди для жесткой гибкой конструкции, которая будет направлена на более динамичное использование. Избегайте резких переходов в маршрутизации, которые в конечном итоге будут чрезмерно использовать медь.

Поднятие подушки и пилинг следов для Гибко-жесткие печатные платы

Поднятие подложки и отщепление следов являются дефектами в процессе сборки, особенно когда конструкция не поддерживает область гибкости достаточно. Чрезмерное тепло и плохая адгезия могут в конечном счете привести к отделению подложки от гибкой подложки. Основными причинами являются:

  • Несколько циклов переработки на жестких гибких сбороках
  • Плохая адгезия между медью и полиимидом
  • Управление жестким- Гибкие печатные платы без надлежащей фиксации

Вы должны попытаться ограничить как количество переработок, так и температуру пайки. Вы должны указать правильные стимуляторы адгезии в вашем жестко-гибком дизайне и помнить правильно поддерживать гибкие области во время процесса сборки.

Попайка совместных сбоев для Гибко-жесткие печатные платы

Целостность соединения пайки особенно важна в жестких гибких соединениях, где движение и колебания температуры являются общими. Трещина спойного соединения может привести к раннему сбою в процессе сборки. Остерегайтесь:

  • Неадекватный профиль повторного потока для жесткого Гибкие печатные платы
  • Плохая механическая поддержка во время обработки
  • Чрезмерное гибание жестко-гибких областей во время или после сборки

Вы захотите обеспечить опорные крепления для гибких областей, оптимизировать профили оттока и сборки, а также выполнять свои проекты с механическим ослаблением напряжения при жестко-гибких переходах.

Непрерывность импеданса и потеря целостности сигнала Гибко-жесткие печатные платы

Высокоскоростный жесткий... Гибкие печатные платы подвержен несоответствиям импеданса, особенно там, где следы соединяют жесткие и гибкие зоны. Это может снизить производительность и в конечном счете привести к потере сигнала. Остерегайтесь:

  • Плохо контролируемое накладывание в вашем дизайне
  • Непрерывные наземные плоскости через флекс
  • Изменения ширины следа в области гибкости

Всегда используйте контролируемые импедансом стеки для ваших жестких гибких конструкций. Обеспечьте непрерывное возвращение к земле в ваших гибких регионах и имитируйте пути сигнала во время процесса проектирования, чтобы их проверить.

Коррозия и экологический ущерб

Сурогая среда может в конечном итоге вызвать коррозию на вашей доске, когда она не должным образом покрыта хорошими материалами. Вы должны знать:

  • Недостаточное конформальное покрытие на вашем жестком Гибкие печатные платы
  • Плохой выбор материалов для окружающей среды, предназначенной для вашего продукта
  • Воздействие влаги или загрязнителей

Постарайтесь использовать, если вы можете, высококачественные покрытия для ваших конструкций и выбрать материалы, оцененные для ожидаемых условий вашего Гибко-жесткие печатные платы , а также обеспечить, чтобы корпусы были должным образом запечатаны.

Диагностика неудач для проблем Гибко-жесткие печатные платы

Когда ваша плата действительно повреждается, вы можете начать диагностический процесс с предварительного визуального осмотра сборки, прежде чем перейти к рентгеновскому и микросекционному анализу жестко-гибких областей и, в конечном счете, к электрическим и импедансовым испытаниям через жесткие гибкие интерфейсы. Хорошая связь с вашим поставщиком всегда может дать вам более быстрый и точный анализ коренных причин.

Стратегии предотвращения этих проблем Гибко-жесткие печатные платы

Существуют также хорошие стратегии для решения этих проблем, некоторые легкие, а другие более деликатные:

Используйте материалы, специально признанные для жестких Гибкие печатные платы в том числе клеи, медные фольги и полиимидные пленки. Оптимизируйте свой дизайн для среды конечного использования и соответствующим образом корректируйте свой наклад, радиус изгиба, ширину следа и геометрию подложки.

Выберите производителя с передовым управлением процессом, чистыми комнатами, автоматической оптической инспекцией или AOI и контролируемой ламинацией. Эти проверки качества при последовательности могут предотвратить многие скрытые проблемы.

Во время процесса сборки правильно поддерживайте гибкие области. Ограничите переработку и оптимизируйте профили паек, чтобы избежать сбоев, связанных с теплом. Убедитесь, что операторы надлежащим образом подготовлены для обработки процессов.

Используйте надежное покрытие и инкапсуляцию для защиты Гибко-жесткие печатные платы которые будут использоваться в сложных условиях. Правильное уплотнение и хорошая конструкция корпуса могут продлить срок службы вашей продукции в этих ситуациях.

Убедитесь, что ваша жесткая Гибкие печатные платы строго испытаны перед отправкой, используя электрическое испытание, тепловое циклирование и испытание изгиба. Ссылките свою продукцию на стандарт, такой как IPC-6013, чтобы убедиться, что она соответствует требованиям качества.

Но прежде всего, успех вашего проекта зависит от опыта вашего поставщика. Работа с производителями с опытом изготовления жестких Гибкие печатные платы и готовы участвовать в обзорах DFM.

Жесткий Гибкие печатные платы позволяют прорывным конструкциям и хорошей надежности при разработке, проектировании и изготовлении с вниманием к деталям, но она сталкивается с проблемами, уникальными для своей природы. Надеемся, что вам понравилась наша статья и с нетерпением ждем встречи в следующий раз!