Flexibele PCBA

Wat is flexibele PCB-assemblage?

Flexibele PCB-assemblage verwijst naar de assemblage van flexibele printplaten. Het maakt gebruik van een flexibel substraat als basismateriaal om elektronische componenten structureel te ondersteunen en elektrische verbindingen daartussen tot stand te brengen. Het flexibele substraat is doorgaans een polyimide (PI)-film gelamineerd met een koperfilm en voorzien van een patroon via een etsproces. Flexibele PCB’s zien eruit als een dun, doorschijnend, amberkleurig materiaal dat gemakkelijk buigt.

Wat zijn de voordelen van flexibele printplaatmontage?

• Flexibiliteit

  De term "flexibele PCB" komt voort uit het belangrijkste voordeel: flexibiliteit. Flexibele PCB’s kunnen gemakkelijk worden gedraaid en gebogen, iets wat stijve PCB’s niet kunnen. Deze flexibiliteit komt ruimtebesparende systemen ten goede waarbij flexibele PCB’s zich gemakkelijk kunnen aanpassen aan de contouren en geometrie van een oppervlak.

• Lichtgewicht
  

  Flexibele PCB’s zijn lichter dan stijve PCB’s. Ze zijn geschikt voor draagbare en eenvoudig te instAlleeren apparaten. Hun lichte gewicht en dunne profiel dragen bij aan een strak en esthetisch aantrekkelijk uiterlijk.

• Weerstand tegen ruwe omgevingen
  

  Polyimide wordt gebruikt om koperen geleiders te beschermen tegen zware omstandigheden. Het is een materiaal dat bestand is tegen hoge temperaturen en bestand is tegen chemische corrosie. Flexibele circuitassemblages zijn geschikt voor toepassingen in de ruimtevaart en bij extreme temperaturen.

• Kleine totale maat
  
  Flexibele PCB’s zijn flexibel en dun, wat resulteert in een kleinere totale afmeting. Ze kunnen eenvoudig worden aangepast aan dunne schermen zoals laptops en tablets, maar ook aan compacte draagbare apparaten.

Wat zijn de assemblageprocessen voor flexibele PCB’s?

Het assemblageproces voor flexibele PCB’s is in principe hetzelfde als dat voor stijve PCB’s, van het printen van soldeerpasta tot het kiezen en plaatsen van componenten, reflow-solderen, AOI-inspectie en eindtesten. Tijdens de PRODUCTie is het echter van cruciaal belang om de vlakheid van de flexibele printplaat te behouden, omdat zelfs kleine oneffenheden tot ernstige defecten kunnen leiden.

• Soldeerpasta afdrukken

  Polyimide, het polymeermateriaal waaruit flexibele PCB’s bestaan, is een ‘hygroscopisch’ materiaal, wat betekent dat het gemakkelijk vocht absorbeert. De flexibele PCB moet eerst worden gebakken om het vocht op het polyimidesubstraat te laten drogen, meestal rond de 120 graden Celsius. Soldeerpasta wordt vervolgens op het flexibele substraat gedrukt met behulp van een roestvrijstalen sjabloon en een rubberen rakel. Bij elk SMT-proces moet de flexibele printplaat zorgvuldig op zijn plaats worden gehouden met behulp van speciale armaturen.

• Pick-and-Place
  

  Met behulp van een componentplaatsingsmachine worden elektronische componenten opgepakt en met natte soldeerpasta in de flexibele printplaat geplaatst. De machine integreert inTelligente visionsystemen en software om componenten nauwkeurig te positioneren. Een efficiënt pick-and-place-proces bepaalt vaak de totale doorvoer van een SMT-PRODUCTielijn, dus het optimaliseren van procedures om het proces te versnellen is van cruciaal belang.

• Soldeer terugvloeien
  

  Natte soldeerpasta moet smelten en stollen om een ​​betrouwbare verbinding te verkrijgen. Het technische gegevensblad van de soldeerpasta geeft het aanbevolen uithardingsprofiel aan, samen met de gespecificeerde duur en temperatuur. Het is het beste om prototypesimulaties uit te voeren om het gedrag van de soldeerpasta en de componenten te begrijpen en de temperatuurverdeling tijdens het daadwerkelijke reflow-proces te bepalen. Er is een eerste voorverwarmingsfase nodig om het flexibele materiaal van de soldeerpasta te verdampen. De temperatuur piekt vervolgens om de soldeerpasta volledig te smelten, gevolgd door afkoelen totdat deze volledig stolt.

• Geautomatiseerde optische inspectie
  

  Geautomatiseerde optische inspectiemachines (AOI) moeten worden gebruikt om gemonteerde printplaten te inspecteren om te verifiëren dat onderdelen correct zijn geplaatst en georiënteerd. AOI kan ook soldeerbruggen, ontbrekende componenten en vreemde voorwerpen detecteren. AOI-uitdagingen tijdens de montage van flexibele circuits zijn onder meer ongelijkmatige verlichting als gevolg van het reflecterende oppervlak van polyimidesubstraten.

• PCBA-testen
  

  Flexibele assemblageprocessen voor gedrukte schakelingen kunnen defecten op flexibele PCB’s introduceren die niet Alleeen door visuele inspectie waarneembaar zijn. De geassembleerde printplaat moet een elektrische test ondergaan om te controleren op eventuele circuitproblemen die de PRODUCTkwaliteit kunnen beïnvloeden.