Flex PCBA

Co je flexibilní montáž PCB?

Flexibilní montáž desek plošných spojů označuje montáž pružných desek plošných spojů. Používá flexibilní substrát jako základní materiál pro strukturální podporu elektronických součástek a dosažení elektrických spojení mezi nimi. Flexibilní substrát je typicky polyimidový (PI) film laminovaný měděným filmem a vzorovaný pomocí procesu leptání. Ohebné desky plošných spojů vypadají jako tenký, průsvitný materiál jantarové barvy, který se snadno ohýbá.

Jaké jsou výhody flexibilní montáže PCB?

• Flexibilita

  Termín "flexibilní PCB" vychází z jeho primární výhody: flexibility. Ohebné desky plošných spojů lze snadno kroutit a ohýbat, což pevné desky plošných spojů nedokážou. Tato flexibilita prospívá prostorově úsporným systémům, kde se flexibilní desky plošných spojů mohou snadno přizpůsobit obrysům a geometrii povrchu.

• Lehký
  

  Flexibilní PCB jsou lehčí než pevné PCB. Jsou vhodné pro přenosná a snadno instalovaTelná zařízení. Jejich nízká hmotnost a tenký profil přispívají k elegantnímu a esteticky příjemnému vzhledu.

• Odolnost vůči drsnému prostředí
  

  Polyimid se používá k ochraně měděných vodičů před drsnými podmínkami. Je to materiál, který snese vysoké teploty a odolává chemické korozi. Flexibilní sestavy obvodů jsou vhodné pro letecký průmysl a aplikace při extrémních teplotách.

• Malá celková velikost
  
  Flexibilní desky plošných spojů jsou flexibilní a tenké, což má za následek menší celkovou velikost. Lze je snadno tvarovat tak, aby se vešly na tenké obrazovky, jako jsou notebooky a tablety, a také na kompaktní nosiTelná zařízení.

Jaké jsou montážní procesy pro flexibilní desky plošných spojů?

Proces montáže flexibilních desek plošných spojů je v zásadě stejný jako u pevných desek plošných spojů, od tisku pájecí pastou po výběr a umístění součástek, pájení přetavením, kontrolu AOI a závěrečné testování. Při výrobě je však klíčové zachovat rovinnost flexibilní DPS, protože i nepatrné nerovnosti mohou vést k vážným vadám.

• Tisk pájecí pastou

  Polyimid, polymerní materiál, který tvoří flexibilní PCB, je "hygroskopický" materiál, což zJménoná, že snadno absorbuje vlhkost. Flexibilní PCB musí být nejprve vypáleno, aby se vysušila vlhkost na polyimidovém substrátu, obvykle při teplotě kolem 120 stupňů Celsia. Pájecí pasta se poté natiskne na pružný substrát pomocí šablony z nerezové oceli a pryžové stěrky. Při každém procesu SMT musí být flexibilní deska plošných spojů pečlivě držena na místě pomocí speciálních přípravků.

• Pick-and-Place
  

  Pomocí stroje na osazování součástek jsou elektronické součástky vyzvednuty a umístěny do flexibilní desky plošných spojů s mokrou pájecí pastou. Stroj integruje inTeligentní systémy vidění a software pro přesné umístění součástí. Efektivní proces pick and place často určuje celkovou propustnost výrobní linky SMT, takže optimalizace postupů pro urychlení procesu je zásadní.

• Přetavení pájky
  

  Mokrá pájecí pasta se musí roztavit a ztuhnout, aby bylo dosaženo spolehlivého spojení. Technický list pájecí pasty uvádí doporučený profil vytvrzování spolu se specifikovanou dobou trvání a teplotou. Nejlepší je provést prototypové simulace, abyste pochopili chování pájecí pasty a součástek a určili rozložení teploty během skutečného procesu přetavení. K odpaření pružného materiálu pájecí pasty je nutná počáteční fáze předehřívání. Teplota pak vyvrcholí, aby se pájecí pasta úplně roztavila, následuje chlazení, dokud zcela neztuhne.

• Automatická optická kontrola
  

  Stroje pro automatickou optickou kontrolu (AOI) by se měly používat ke kontrole namontovaných desek plošných spojů, aby se ověřilo, že díly jsou správně umístěny a orientovány. AOI může také detekovat pájecí můstky, chybějící součástky a cizí předměty. Výzvy AOI během sestavování flexibilních obvodů zahrnují nerovnoměrné osvětlení v důsledku reflexního povrchu polyimidových substrátů.

• Testování PCBA
  

  Flexibilní procesy montáže tištěných obvodů mohou způsobit vady na flexibilních deskách plošných spojů, které nejsou zjistiTelné pouze vizuální kontrolou. Sestavená deska plošných spojů musí projít elektrickým testem, aby se zkontrolovaly případné problémy s obvody, které mohou ovlivnit kvalitu produktu.