Un circuito flexible, también conocido como circuito electrónico flexible o placa flexible, es tanto un producto como un tipo de tecnología de PCB. Esta tecnología permite montar dispositivos y circuitos electrónicos sobre sustratos flexibles. Un circuito flexible es similar a una placa de circuito impreso (PCB) en su función final de conectar varios componentes eléctricos y mecánicos. Sin embargo, los circuitos flexibles son, como sugiere su nombre, flexibles y ofrecen muchas ventajas sobre los PCB tradicionales.
Un circuito flexible, también conocido como circuito electrónico flexible o placa flexible, es tanto un producto como un tipo de tecnología de PCB. Esta tecnología permite montar dispositivos y circuitos electrónicos sobre sustratos flexibles. Un circuito flexible es similar a una placa de circuito impreso (PCB) en su función final de conectar varios componentes eléctricos y mecánicos. Sin embargo, los circuitos flexibles son, como sugiere su nombre, flexibles y ofrecen muchas ventajas sobre los PCB tradicionales.
Los PCB tradicionales y los circuitos flexibles comparten algunos pasos en el proceso de fabricación, pero no todos. Por ejemplo, el material flexible (generalmente poliimida revestida de cobre) se selecciona, perfora, enchapa, fotografía, revela y graba como en los procesos tradicionales de PCB. El siguiente paso es hornear el panel para eliminar la humedad del proceso húmedo. El circuito flexible luego va a la estación de recubrimiento en lugar de ir a la estación de máscara de soldadura como sucede con los PCB tradicionales.
La cubierta de circuito flexible, también llamada película de cubierta, es un laminado que se utiliza para encapsular y proteger los circuitos externos de un circuito flexible. Los espesores de la capa de recubrimiento son típicamente poliimida de 1 mil de espesor y adhesivo de 1 mil de espesor, pero hay otros espesores disponibles para cumplir con los requisitos de diseño específicos. Los revestimientos de poliimida y adhesivos se laminan mediante presión y calor. Todos los espacios entre los trazos y las almohadillas deben llenarse para evitar que quede aire entre las capas, de modo que el calor facilite el flujo del adhesivo.
Hay dos razones para este sobredimensionamiento. El primero es el tamaño del taladro y la tolerancia de posición. Los circuitos flexibles suelen requerir tolerancias más flexibles que las PCB tradicionales debido a la menor estabilidad dimensional del material. Una segunda razón para el sobredimensionamiento es que el adhesivo se extruirá en la abertura. El objetivo es diseñar el adhesivo para que fluya sobre la almohadilla pero nunca sobre la almohadilla. Esto afecta el tamaño del anillo anular. Una vez que finaliza el proceso de laminación, se crean aberturas de componentes y/o funciones mediante taladrado, enrutamiento o corte por láser. No se permite el grabado.
Al diseñar un nuevo circuito flexible, siempre recomiendo:
- Examine circuitos de muestra con recuentos de capas similares para determinar si el diseño propuesto proporciona la flexibilidad que necesita.
- Verifique los requisitos mecánicos para asegurarse de que el radio de curvatura esté dentro del grosor del circuito y las tolerancias de recuento de capas (consulte IPC-2223 para conocer las pautas de radio de curvatura).
- Cree maquetas virtuales de circuitos flexibles en configuraciones de instalación formadas utilizando paquetes CAD 3D. Esto le permite visualizar los problemas de interferencia mientras diseña el accesorio adecuado para su aplicación específica.
- Obtenga muestras mecánicas para resolver problemas de ajuste y forma.
- La forma se refiere al tamaño físico, la forma y la masa de una pieza.
- Ajuste se refiere a la interfaz ambiental, lo suficientemente flexible como para doblarse para la instalación.
- Pida a la junta que revise el diseño para posibles mejoras.
- Considere la unión selectiva o el uso de capas individuales que no estén unidas y que se flexionen libremente.
Preguntas frecuentes antes de comenzar un diseño de circuito flexible:
- ¿Tienes un escudo?
- ¿Qué tipo, sólido o patrón?
- ¿Cuál es el propósito de reducir el ruido o controlar la impedancia de las señales de alta velocidad?
- ¿Se utilizan componentes de montaje en superficie?
- ¿Se utilizan componentes de orificio pasante?
Antes de comenzar el diseño, consulte con la junta las siguientes opciones de diseño y los costos asociados.
- Longitudes y anchos de conductores, espacios y trazas, y materiales (cobre, cobre-níquel, níquel).
- Diámetro del orificio (enchapado o sin enchapar), relación de aspecto (relación entre la profundidad del orificio y el diámetro del orificio).
- vía tipo.
- Tolerancias de agujeros y límites, y tolerancias de patrones y patrones.
- Radio de curvatura (flexibilidad) basado en el número de capas en el diseño.
- Tipo de soldadura (con o sin plomo) [RoHS]).
- tipo adhesivo.
- Opciones para refuerzos.
- Enchapado de acabado superficial (opciones, métodos, materiales).
- Características eléctricas (dieléctricas y blindaje).
- Montaje de valor añadido.
- punto clave
- epoxy
- dedo
- alfiler
- ingrediente activo
- soldadura manual
- elegir y colocar
- a través del orificio
- Montaje final y pruebas.
- soporte de ingeniería.
Los circuitos flexibles y las PCB tradicionales tienen muchas similitudes en términos de herramientas y enfoques de diseño y procesos de fabricación. Sin embargo, los circuitos flexibles constan de muchos elementos únicos y características inherentes que requieren que los diseñadores e ingenieros hagan ciertas preguntas y se centren en dichos diseños antes de comenzar el proceso de diseño.
Además, la fabricación de circuitos flexibles requiere varios pasos de fabricación, por lo que se puede ahorrar o desperdiciar tiempo, energía y dinero según su investigación y dedicación a la investigación. Esta dedicación refleja tanto el nivel de aplicación del proyecto como lo que la instalación de fabricación puede proporcionar en términos de recursos de ingeniería, guía de diseño, muestras, opciones de acabado superficial, materiales, prueba y ensamblaje, tipos de circuitos y propiedades de la placa desde una perspectiva eléctrica y mecánica. se requiere en y opciones de química.