การออกแบบ PCB แบบแข็ง

ค่านิยมหลักและความท้าทายของเทคโนโลยี PCB แบบแข็ง

Rigid-Flex PCBs รวมวงจรแข็งและยืดหยุ่นไว้ในโครงสร้างเดียว, ใช้กันอย่างแพร่หลายในการบินและอวกาศ, อุปกรณ์การแพทย์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค, และระบบยานยนต์. ข้อดีหลักของพวกเขา ได้แก่:

• การเพิ่มประสิทธิภาพพื้นที่: 3การกำหนดเส้นทาง D ช่วยลดการใช้พื้นที่ได้มากถึง 60%.
• ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น: กำจัดตัวเชื่อมต่อเพื่อลดจุดชำรุดและปรับปรุงเสถียรภาพทางกล.
• ความสมบูรณ์ของสัญญาณ: ลดการสะท้อนและการสูญเสียในการส่งสัญญาณความถี่สูง.

อย่างไรก็ตาม, การออกแบบ PCB แบบ Rigid-Flex นำเสนอความท้าทายที่ไม่เหมือนใคร:

• ความเข้ากันได้ของวัสดุ: CTE ที่ไม่ตรงกันระหว่างโซนแข็งและโซนยืดหยุ่นทำให้เกิดความเข้มข้นของความเครียด.
• ความอดทนดัด: พื้นที่โค้งงอแบบไดนามิกจะต้องทนทาน >100,000 รอบ (คลาส IPC-6013D 3 มาตรฐาน).
• ความซับซ้อนของกระบวนการ: ต้องการความแม่นยำในการจัดตำแหน่งแบบชั้นต่อชั้นที่ ±25 μm สำหรับการออกแบบหลายชั้น.

ตารางแสดงความสามารถทางวิชาชีพของเรา

1. การเลือกวัสดุและการออกแบบกองซ้อน

• พื้นผิวที่ยืดหยุ่น: วัสดุประสิทธิภาพสูง เช่น DuPont Pyralux® AP และ Panasonic MEGTRON®, บรรลุรัศมีการโค้งงอต่ำที่สุด 0.5 มม.
• พื้นผิวแข็ง: รองรับการใช้งานแบบไฮบริดของ FR-4, วัสดุที่มี Tg สูง, และลามิเนตความถี่สูงของ Rogers.
• วัสดุกาว: พรีเพกแบบไหลต่ำช่วยให้มั่นใจว่าความหนาสม่ำเสมอหลังการเคลือบภายใน ±5%.

2. การออกแบบเส้นทางที่แม่นยำ

• การออกแบบโซนที่ยืดหยุ่น:
  • ความกว้าง/ระยะห่างการติดตามขั้นต่ำ: 50 μm, ความหนาของทองแดง: 12–35 ไมโครเมตร.
  • การกำหนดเส้นทางแบบโค้งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายความเครียด, หลีกเลี่ยงมุม 90°.
• การออกแบบโซนที่เข้มงวด:
  • การสนับสนุน 20+ เลเยอร์ HDI ที่มีความแม่นยำในการควบคุมอิมพีแดนซ์ ± 5%.
  • ความคลาดเคลื่อนในการจับคู่ความยาวคู่ดิฟเฟอเรนเชียล: ±5ล้าน.

3. การเพิ่มประสิทธิภาพโซนการดัด

• การคำนวณรัศมีโค้ง: สอดคล้องกับ IPC-2223 (รัศมีโค้งแบบไดนามิก R ≥6T, โดยที่ T คือความหนางอทั้งหมด).
• การออกแบบการเสริมแรง: เพิ่มสารทำให้แข็งที่เป็นสแตนเลสหรือฟิล์มเคลือบ PI เพื่อเพิ่มความแข็งแรงทางกล.
• การจำลองความเครียด: ตรวจสอบอายุความล้าโดยใช้ ANSYS Mechanical.

4. การออกแบบการเชื่อมต่อระหว่างกันที่มีความน่าเชื่อถือสูง

• โซนการเปลี่ยนแปลงที่แข็งกระด้าง: การออกแบบการเปิดหน้าต่างแบบขั้นบันไดช่วยป้องกันความเครียด.
• คนตาบอด/ถูกฝังด้วยเทคโนโลยี: ความแม่นยำในการเจาะด้วยเลเซอร์ ±15 μm, การสนับสนุน 0.1 มม. ไมโครเวียส.
• พื้นผิวเสร็จสิ้น: ตัวเลือกได้แก่ ENIG, ทองคำแช่, และ OSP สำหรับการใช้งานที่หลากหลาย.

ระบบสนับสนุนทางเทคนิคแบบเต็มกระบวนการ

ขั้นตอนการตรวจสอบการออกแบบ

• 3D การสร้างแบบจำลอง & การจำลอง: เพิ่มประสิทธิภาพการกำหนดเส้นทางด้วย Cadence Allegro และ Mentor Xpedition.
• การวิเคราะห์เชิงความร้อน: ตรวจสอบการกระจายความร้อนโดยใช้ Flotherm®.
• การทดสอบความเค้นทางกล: หยุดการทดสอบ (-55℃ถึง 150 ℃ปั่นจักรยาน, 20จี การสั่นสะเทือน).

การควบคุมกระบวนการผลิต

• การตัดด้วยเลเซอร์: ความแม่นยำของรูปร่างโซนแบบยืดหยุ่น ±50 μm.
• การเคลือบสูญญากาศ: รับประกันการยึดเกาะแบบไร้ฟองระหว่างชั้นแข็งและชั้นยืดหยุ่น.
• การตรวจสอบเอโอไอ: 100% การตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติพร้อมอัตราการตรวจจับข้อบกพร่อง >99.9%.

การทดสอบ & การรับรอง

• การทดสอบไฟฟ้า: 4-การทดสอบความต้านทานลวดและการแปลความผิดพลาดของ TDR.
• การทดสอบวัฏจักรโค้งงอ: เกิน 100,000 โค้งแบบไดนามิก (คลาส IPC-6013D 3).
• การทดสอบความน่าเชื่อถือด้านสิ่งแวดล้อม: 1,000 ชั่วโมงที่ 85 ℃/85% RH.

สถานการณ์แอปพลิเคชันทั่วไป

• การบินและอวกาศ: เสาอากาศที่ใช้งานได้ด้วยดาวเทียมและระบบ Avionics ที่สอดคล้องกับมาตรฐานระดับอวกาศ IPC-6013DS.
• อุปกรณ์การแพทย์: การส่องกล้องและอุปกรณ์สวมใส่รองรับ >10,000 โค้งแบบไดนามิก.
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค: สมาร์ทโฟนที่พับเก็บได้และอุปกรณ์ AR/VR ด้วย Bend Radii ลงไปที่ 1 มม.
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์: ADAS และกล้องในรถยนต์เป็นไปตามมาตรฐาน AEC-Q200.

รุ่นบริการ & การสนับสนุนด้านเทคนิค

• การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว: ส่งตัวอย่าง PCB แบบแข็ง 8 ชั้นภายใน 72 ชั่วโมง.
• บริการตรวจสอบการออกแบบ: จัดทำรายงาน DFM/DFA สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพความสามารถในการผลิต.
• ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ความล้มเหลว: เสนอการวิเคราะห์แบบตัดขวางและการทดสอบวัสดุ SEM/EDS.
• การสนับสนุนการรับรอง: ISO 9001/IATF 16949 ได้รับการรับรองด้วยการรับรอง NADCAP เกรดทหาร.

จากแนวคิดสู่การผลิตจำนวนมาก

ด้วยความเชี่ยวชาญ PCB ที่แข็งกร้าวมานานกว่าทศวรรษ, 150+ โครงการที่ประสบความสำเร็จ, เราส่งมอบอัจฉริยะ, โซลูชั่นความน่าเชื่อถือสูงสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นนวัตกรรมของคุณ.

ติดต่อทีมผู้เชี่ยวชาญ PCB ของเราตอนนี้เพื่อรับรายงานการประเมินผลการออกแบบที่กำหนดเอง!