IPC-22232011版中文版_第1頁
IPC-22232011版中文版_第2頁
免費預(yù)覽已結(jié)束,剩余74頁可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、IPC2223中文版柔性電路板設(shè)計規(guī)范I目錄1范圍.5.1.1目的.5.1.2產(chǎn)品分類.5.1.2.1電路板分類.5.1.2.2安裝用途.91.3修訂版本.9.2適用文件.102.1 IPC .102.2聯(lián)合行業(yè)標準 .103通用要求.103.1設(shè)計模型.1.03.2設(shè)計Layout.1.13.2.1機械設(shè)計效率(考慮最終排版).1 23.2.2加工圖建議事項.123.3結(jié)構(gòu)原理.1.23.4有關(guān)測試要求的考慮事項.1.33.4.1環(huán)境要求.1.33.4.2機械/撓曲要求 .134材料.134.1選用材料.1.34.1.1材料的可選性.154.2介質(zhì)材料(包括半固化片和接著劑) .164.2.

2、1粘結(jié)片預(yù)浸材料(半固化片).1 64.2.2接著劑(液體).164.2.3撓性粘結(jié)膜(澆鑄接著劑或粘結(jié)層) .164.2.4各向異性導(dǎo)電膠 .1.74.3導(dǎo)電層(表面處理).204.3.1鍍銅.204.3.1.1撓性安裝應(yīng)用.204.3.2鍍鎳.21433鍍錫鉛.2II434焊錫涂敷.24.3.5其它金屬涂層.214.3.6電子元件材料(嵌入式電阻和電容) .224.3.7屏蔽用導(dǎo)電涂層.224.4有機保護涂層.224.4.1阻焊層.224.4.2 Con formal Coati ng . 224.5標記和符號.235機械和物理性能.235.1加工要求.235.1.1裸板加工.235.1.

3、2卷對卷加工(Rollto Roll) .235.2產(chǎn)品/板構(gòu)型.235.2.1電路外形.245.2.2剛性區(qū)考慮事項.265.2.3撓性區(qū).275.2.4預(yù)成型彎曲 .365.2.5差分長度.385.2.6屏蔽.435.2.7接地/電源層 .445.2.8補強板和散熱片.445.2.9撓性印制電路板和軟硬復(fù)合板的應(yīng)變消除圓角指導(dǎo)方針.455.3組裝要求.465.3.1機械考慮事項 .465.3.2托架式撓性和剛撓印制電路板 .465.3.3單面托架式電路板.475.3.4非托架式撓性和剛撓印制板.4 75.3.5濕度.4.75.3.6紅外線預(yù)熱和回流.485.3.7接著劑玻璃化溫度(Tg)

4、.48III5.4尺寸測量系統(tǒng).48541基準特征.486電氣性能.496.1電氣性能的考慮事項 .4.96.2阻抗和電容控制.497熱控制.498元件和組裝問題 .508.1總體配置要求 .508.2標準表面安裝要求 .508.3表面安裝用焊盤.508.4撓性段上的安裝限制.5.08.5界面連接.508.6偏置焊盤.519孔/互連.519.1有孔焊盤的通用要求 .5.19.1.1焊盤的要求.519.1.2孔環(huán)的要求.519.1.3鉚眼或隔離式焊盤的考慮事項 .529.1.4無電鍍元件孔的焊盤尺寸 .529.1.5元件鍍通孔的焊盤尺寸.529.1.6導(dǎo)電層的熱消除.529.1.7表面安裝元件.

5、529.1.8非功能性焊盤.5.39.1.9焊盤至導(dǎo)線過渡區(qū).549.1.10鏤空導(dǎo)體/手指 .5.49.2.孑L.5.59.2.1無電鍍元件孔 .559.2.2電鍍元件孔.559.3 Coverlay開窗.559.3.1 Coverlay開窗,無支撐焊盤.559.3.2 Coverlay開窗,支撐孑L . 569.3.5 1型板反面焊盤通道 .58III10電路特征的總要求.5810.1導(dǎo)線特性.58IV10.1.1導(dǎo)線布線.5810.1.2板邊距離.5910.2焊盤特性.5910.3大導(dǎo)電區(qū).5911文件編制.5912質(zhì)量保證.59HON-Flex5廈門弘信電子科技有限公司1 范圍本標準規(guī)

6、定各種撓性印制電路板的設(shè)計、元件安裝與互連結(jié)構(gòu)方式的特定要 求。結(jié)構(gòu)中所用的撓性材料包括絕緣膜、增強和/或非增強材料以及敷金屬介質(zhì)。這種互連板包括單面板、雙面板、多層板或多層導(dǎo)電層板,可以完全是撓性材料, 也可以是撓性材料和剛性材料兩者符合組成。i.i目的本標準規(guī)定的要求旨在用于規(guī)定特定的詳細設(shè)計要求,應(yīng)與IPC-2221相配合使用。軟硬復(fù)合板剛性區(qū)部分要求也可與IPC-2222相配合使用。1.2產(chǎn)品分類產(chǎn)品應(yīng)按照IPC-2221和1.2.1至1.2.2中規(guī)定的要求進行分類。1.2.1電路板分類這一標準為不同的撓性及軟硬結(jié)合電路板提供設(shè)計信息。印制板的種類可 分為:1型:單面撓性印制電路板,由

7、一層導(dǎo)電層組成,有增強層或無增強層(參見圖1-1和圖1-2)。圖1-1型線路板圖圖1-2Access hole露出孔Coverlayer保護膠片Adhesive接著劑Substrate基材Copper pad連接盤(焊墊)2型:雙面撓性印制電路板,雙面導(dǎo)電層通過鍍通孔上下導(dǎo)通,有增強層或 無增強層(參見圖1-3和圖1-4)。6Access hole露出孔Coverlayer保護膠片Adhesive接著劑Copper pad連接盤Copper-plated-through hole鍍通孑L3型:多層撓性印制電路板,三層或以上導(dǎo)電層通過鍍通孔導(dǎo)通,有增強層 或無增強層(參見圖1-5和圖1-6)。注

8、:當(dāng)使用3型結(jié)構(gòu)時,由于撓性接著劑系統(tǒng)中高接著劑含量, 層數(shù)應(yīng)當(dāng)被 限制。IPC2221 4 圖1-5 3型線路板圖HON-Flex啓弘信電y廈門弘信電子科技有限公司圖1-3圖1-4PoyiTide gwThroui Hole-zr./ CwsdayerHON-Flex7廈門弘信電子科技有限公司圖1-6Access hole露出孔Coverlayer保護膠片Copper pad連接盤Dielectric lay絕緣層Polyimide cover聚酰亞胺覆蓋層Copper-plated-through hole鍍通孑LAdhesive接著劑4型:多層軟硬結(jié)合印制電路板,三層或以上導(dǎo)電層通過鍍通

9、孔連接(參見圖1-7和圖1-8)。IRC-2223-4圖1-7 4型線路板圖HON-Flex8廈門弘信電子科技有限公司Rigid material剛性材料Adhesive接著劑Substrate layer基材層Substrate基材Copper pad連接盤Copper-plated-through hole鍍 通 孑L5型:軟硬復(fù)合板,由二層或以上導(dǎo)電層組成,無鍍通孔(參見圖1-9和圖圖1-8SubstrateIPC ZZ23 4 5CcNerijerAdhesr-e圖1-9 5型線路板圖HON-Flex9廈門弘信電子科技有限公司Access hole露出孑LAdhesiveCopper

10、pad(layer #1)連接盤(第1層)Copper pad(layer #2)連接盤(第2層)1.2.2安裝用途撓性電路不同方面的應(yīng)用,在設(shè)計上都有其獨特性,建議將預(yù)定用途在加工 圖上標注出來。為驗證設(shè)計效果,必須在布設(shè)總圖上規(guī)定特定的測試項目。測試可單獨進行,也可結(jié)合進行。用途A:在安裝過程中能經(jīng)受撓曲(撓曲安裝)。參見圖523.2用途B:能按布設(shè)總圖上規(guī)定的循環(huán)次數(shù)經(jīng)受連續(xù)撓曲(動態(tài)撓曲) 。參見 圖523.2用途C:能在高溫環(huán)境下使用(105C以上);用途D: UL認證。1.3修訂版本陰影部分的相關(guān)段落,數(shù)據(jù)或表格標題為IPC-2223新版的變化。接著劑Substrate基材圖1-1

11、0102 適用文件下列文件按本標準中的規(guī)定構(gòu)成本標準的組成部分。如果IPC-2223中規(guī)定 的要求與2.1中所列文件規(guī)定的要求有矛盾,則應(yīng)以IPC-2223為準?,F(xiàn)行標準 征求意見修訂本應(yīng)優(yōu)先采用。2.1 IPCIPC-TM-650試驗方法手冊方法2418.1室內(nèi)鍍銅的抗拉強度和延伸率測定IPC-HDBK-840IPC-HDBK-840 阻焊性能手冊IPC-SM-840永久性阻焊膜和撓性覆蓋材料的質(zhì)量鑒定和性能IPC-2152印制板設(shè)計的載流容量標準IPC-2221印制板設(shè)計通用標準IPC-2222剛性印制板的設(shè)計分標準IPC-2615印制板的尺寸及公差I(lǐng)PC-4101剛性或多層印制板基底材料

12、技術(shù)規(guī)范IPC-4202撓性裸介質(zhì)在撓性印制電路板中的運用IPC-4203撓性印制電路板和撓性粘結(jié)膜使用接著劑涂敷介質(zhì)膜作蓋板IPC-4204敷金屬撓性介質(zhì)在制造撓性印制電路板中的運用IPC-4562印制電路板所用的金屬箔IPC-7351表面安裝設(shè)計及連接盤圖形標準2.2聯(lián)合行業(yè)標準J-SDTD-001:通電焊盤及電子組裝的要求3 通用要求通用要求應(yīng)按照IPC-2221中的規(guī)定,符合3.1至3.4.2中規(guī)定的要求。3.1設(shè)計模型設(shè)計階段應(yīng)包括建立設(shè)計用的全尺寸三維模型,以確保選定尺寸的正確性和p HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司誰HON-Flex11撓性與剛性電路區(qū)的正確性(參見圖3-

13、1)。建議在設(shè)計制造前先對實物模型設(shè)誰HON-Flex12廈門弘信電子科技有限公司計進行組合,以評估其硬度、靈活性、適合性或其他特性。Prepare a model of the package to be wiredDetermineIK:M3 J圖3-1建立三維模型圖Prepare a model of the package to be wired制備一只需要布線的包裝箱作模型Determine component layout確定元件Layout525.1.1設(shè)計Layout電路Layout應(yīng)標明實際尺寸、撓性區(qū)、電子元件和機械元件的位置、電氣結(jié)構(gòu)原理和電氣要求(例如阻抗、電流強度、電

14、壓)等內(nèi)容,以便編制文件和原 圖。HON-Flex13廈門弘信電子科技有限公司設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計階段與生產(chǎn)緊密合作,以優(yōu)化產(chǎn)品。321機械設(shè)計效率(考慮最終排版)由于撓性印制電路板可設(shè)計成多種形狀,因此建議設(shè)計人員考慮使用折疊法 完成有效排版(參見圖3-2)。機械設(shè)計效率之所以重要,在于能降低加工成本 和減少所用材料。但是最終會被折疊組裝所花費的工時抵消。每次折疊都會改變 單面撓性電路板保護膠片觀察孔的方向。IPG-2ES3-3-Z圖3-2最終制作板Cut out切割Folded折疊First fold第1折Seco nd fold (final con figuratio n)第2折(最后構(gòu)型

15、)為滿足機械設(shè)計效率,應(yīng)當(dāng)考慮采用其它互連方法,例如離散布線。許多情 況下,使用簡單的接線或連接電纜的方法,就可省去既費錢又冗長的撓性線路延長線。3.2.2加工圖建議事項加工圖應(yīng)當(dāng)附有顯示安裝撓性線路結(jié)構(gòu)的單獨視圖,其目的是向加工人員指出需要折疊和撓曲關(guān)鍵部位的位置。圖紙中應(yīng)當(dāng)列出撓性線路結(jié)構(gòu)中所用材料的詳細清單和規(guī)格型號性能(例如材料疊層、增強區(qū)、規(guī)定厚度區(qū)域),建議使用剖面圖。規(guī)定厚度時應(yīng)當(dāng)規(guī)定厚 度的上限和下限。3.3結(jié)構(gòu)原理抓準要害,考慮設(shè)計初期應(yīng)予重視的事項,避免撓性線路連通中出現(xiàn)既復(fù)雜HON-Flex14成本又高的交叉跨越。減少層數(shù),從而降低成本。3.4有關(guān)測試要求的考慮事項撓性電

16、路的電氣測試可包括連接器和元件在內(nèi)。關(guān)于終端產(chǎn)品的電氣要求 有關(guān)的技術(shù)規(guī)范應(yīng)當(dāng)發(fā)給加工人員。有關(guān)測試要求的考慮事項應(yīng)符合IPC-2221中規(guī)定的要求。撓性/軟硬結(jié)合印制電路板有一些不同的/特定的測試考慮因素。例如包 括:定位一一由于其靈活性,在測試中需使用定位孔固定不需要保留網(wǎng)格線重疊的附件一一產(chǎn)品折疊區(qū)域在針床式測試儀難以測試 撓性與剛性區(qū)域厚度的可變性注:撓性區(qū)域的厚度通常不做特別說明3.4.1環(huán)境要求在設(shè)計選材階段應(yīng)當(dāng)考慮終端產(chǎn)品的使用環(huán)境。3.4.2機械/撓曲要求為評定撓性電路板的撓曲壽命,建議撓曲測試應(yīng)當(dāng)在終端產(chǎn)品實際使用的條 件下進行測試。注:雖然一般認為彈性模量高的材料撓性壽命較

17、短,但彈性模量高的材料比彈性模量低的材料尺寸安定性更好。4 材料4.1選用材料設(shè)計撓性印制電路板板時,材料類型和結(jié)構(gòu)極為重要。慎重選材以確保 相鄰材料的兼容性。一切材料均應(yīng)在工程確認圖上詳細標注。為清楚明瞭,建議 使用剖視圖突出說明材料選擇,如圖4-1和圖4-2所示。廈門弘信電子科技有限公司15廈門弘信電子科技有限公司II COVERLAYERIIFLEXLAMINATEi BOND PLYI IFLEX LAMlNAlbI 0OHDPLYFLEK LAMIhATEFIVF lilYFRII C OVERLAY E JiIZZ I FLX LAMINATE卜LEX LAMINATEFLEX L

18、AMINATEII COVtRLAYCR5IX LAYERPCS23 & 3圖4-1撓性印制電路板結(jié)構(gòu)示例圖Sin gle-sided單面板Coverlayer保護膠片F(xiàn)lex lami nate撓性層壓板Double-sided雙面板Three layer三層板Bond ply黏著層Four layer四層板Five layer五層板Six layer六層板Covierlayer Bond Ply per IPC-FC-232Flex Lam舊Is per IPC-FC-241Coverlayer bo nd ply per IPC-FC-232覆蓋層加工應(yīng)符合IPC-FC-232中

19、規(guī)定的要求Flex laminate per IPC-FC-241撓性層壓板應(yīng)符合IPC-FC-241中規(guī)定的要求HON-Flex1617O HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司圖4-2撓性-剛性印制電路板的非粘結(jié)撓性區(qū)結(jié)構(gòu)示例圖Rigid area剛性區(qū)Flex area撓性區(qū)Rigidlaminate剛性層壓板Prepreg半固化片F(xiàn)lex dielectric撓性基材Flex lami nate撓性層壓板Partial Coverlayer部分覆蓋層4.1.1材料的可選性加工人員可選用符合IPC-4562、IPC-4202和IPC-4203中規(guī)定的材料,制造 撓性敷金屬基材和涂敷接著

20、劑的絕緣膜。另外,這些規(guī)定的材料也可換用符合IPC-4204和IPC-4203中規(guī)定的材料。上述文件將特性相同的材料分組列表,每 組材料都能滿足應(yīng)用的最低要求,但卻各有不同的產(chǎn)品特性。要從眾多的產(chǎn)品中 找出能滿足設(shè)計要求的最佳產(chǎn)品,應(yīng)考慮的特性包括:吸濕性阻燃性HON-Flex18電氣性能機械性能熱性能例如:IPC-4204/1規(guī)定“B方案的尺寸安定性最大值為0.20%,但一些生 產(chǎn)商可以生產(chǎn)出尺寸安定性為0.05%或優(yōu)于0.05%的材料。因此建議咨詢生產(chǎn)商 所需的特殊特性是否超過其最小值或最大值。 有可能的話,根據(jù)計量器測量的一 些特性分組列表標注采用不同的計量器測量的特性值。例如:剝離強度

21、設(shè)計人員和加工人員應(yīng)同時從成本、性能和可加工性審查材料選擇。4.2介質(zhì)材料(包括半固化片和接著劑)4.2.1粘結(jié)片預(yù)浸材料(半固化片)半固化片常用于加工制造軟硬復(fù)合印制電路板。粘結(jié)剛性層通常使用“無流 動”型或“低流動”型半固化片。玻璃化溫度(Tg)高的半固化片具有工作溫度 高和Z軸膨脹系數(shù)低的特點,Z軸膨脹系數(shù)低也有利于控制8層的鍍通孔可靠 性(參見5.2.2.2)。其缺點是介質(zhì)強度低和可撓性不高。半固化材料用于撓性和軟硬復(fù)合印制電路板時,應(yīng)符合IPC-4101中規(guī)定的要求,應(yīng)在主圖上注明使用接著劑的區(qū)域和不用接著劑的區(qū)域。4.2.2接著劑(液體)接著劑,例如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂或RTV硅膠

22、,均可用于剛性-撓性過渡 區(qū)消除應(yīng)變或1型、2型、3型印制電路板的局部補強板粘合。對于一些特定的應(yīng) 用,這些材料可能潛在排氣問題。4.2.3撓性粘結(jié)膜(澆鑄接著劑或粘結(jié)層)撓性粘結(jié)膜通常用于粘合多層撓性層和進行熱控制或結(jié)構(gòu)支撐的附屬裝置。這種材料對撓性介質(zhì)有高的粘結(jié)強度。撓性粘結(jié)膜可利用玻璃化溫度(Tg)低的樹脂配制,以便增強附著力和撓曲性。設(shè)計剛-撓性電路板時,剛性區(qū)應(yīng)當(dāng)盡量 少用或不用廈門弘信電子科技有限公司19這種材料,以免出現(xiàn)Z軸過度膨脹問題。撓性粘結(jié)膜用于撓性和剛-撓性印制電路板時,應(yīng)符合IPC-4203中規(guī)定的要 求,應(yīng)在主圖上注明使用接著劑的區(qū)域和不用接著劑的區(qū)域。424各向異性

23、導(dǎo)電膠各向異性導(dǎo)電膠可用于粘合多層板的各層/印制電路板(剛性和撓性),并可 將垂直鄰近的連接盤進行電氣連接和機械連接。 這種接著劑的側(cè)向?qū)щ娦缘?,?使側(cè)向鄰近的連接盤之間保持絕緣。產(chǎn)品以薄膜形式供貨。4.2.4.1撓性敷金屬板(撓性層壓板材料)撓性敷金屬板是介質(zhì)膜和金屬箔復(fù)合的材料。金屬箔可用多種方法附著到介 質(zhì)上(例如樹脂接著劑法或直接沉積法)。介質(zhì)(如:PI的反應(yīng)單體溶液)可涂 覆在金屬箔上。涂覆介質(zhì)層壓板和直接沉積層壓板稱為無接著劑型軟質(zhì)銅箔基板。有接著劑型軟質(zhì)銅箔基板是利用接著劑將介質(zhì)膜與金屬箔粘合而制成。樹脂接著劑的玻璃化溫度(Tg)通常比介質(zhì)膜低,設(shè)計高層數(shù)的剛-撓性線路時,多采

24、用 無接著劑型軟質(zhì)銅箔基板,以降低玻璃化溫度(Tg)低的接著劑的影響(參見表4-1)。因此建議所有4型電路板, 層數(shù)超過八層的3型電路板, 高溫應(yīng)用中要避免 選用有接著劑型軟質(zhì)銅箔基板。撓性敷金屬板 應(yīng)符合IPC-4204或IPC-4562、IPC-4202與IPC-4203相結(jié)合所規(guī)定的要求。表4-1撓性介質(zhì)的性能(注1)聚酯(有接著劑)聚酰亞胺(有接著劑)聚酰亞胺(無接著劑)機械性能撓曲(R 2.0 mr)i一般好很好熱成形有無無彈性模量2800Mp5500Mpa2500 Mpa4000 Mpa抗撕強度800 g500 g500 g H嘶廈門弘信電子科技有限公司20剝離強度(常溫)1050

25、N/M1750 N/M1225 N/M化學(xué)/環(huán)境性能21巒HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司耐蝕性( 20%)很好差好UVPET-差PEN一 般好很好UL認證/最大工作溫度PET,85rPEN, 160C85E-160E105E-200r阻燃性VTM-0帶FR接著劑VTM-0帶FR接著劑VTM-0電氣性能介電常數(shù)(1MHZ3.43.53.3介電強度4-5 KV/25卩m3-5 KV/25卩m5 KV/25卩m絕緣阻抗310Q-cm310Q-cm310Q-cm熱性能焊錫耐熱性205Ex5sec288Ex5sec(要求預(yù)烘烤)288Ex5sec(不要求預(yù)烘烤)組裝性能通孔限制很好很好表面貼裝

26、(紅外回流)PEN可PET不可好至很好很好打線接合不可部分接著劑可以很好芯片(直接打件)差一般至很好很好注1:本表規(guī)定值均為典型值,隨不同材料供應(yīng)商而存在差異。具體特性值以制造商提供為準。注2:聚對苯二甲酸乙二醇酯注3:聚對苯二甲酸乙二醇酯S H囁護廈門弘信電子科技有限公司22424.2剛性敷金屬層壓板剛性敷金屬層壓板是金屬箔、樹脂和有紡或無紡增強織物相結(jié)合的材料。其 所用的樹脂具有較寬的玻璃化溫度(Tg)范圍(參見IPC-2221和IPC-4101)。4.2.5覆蓋層覆蓋層是用于覆蓋線路的介質(zhì)薄膜,通常用于撓性印制電路板。覆蓋層可分 為3類:Coverlay,Coverfilm和Coverc

27、oat。4.2.5.1CoverlayCoverlay是由介質(zhì)膜涂覆接著劑制成,是一種由不同化學(xué)成分單體合成的 永久性撓性介質(zhì)覆蓋層。Coverlay用于撓性印制板表面導(dǎo)電層的保護、絕緣。覆蓋膜可以為特定的應(yīng)用進行彎折或成型。Coverlay可以加工余隙孔/窗口用以暴露焊盤、鍍通孔和固定孔。其它介紹請看IPC-4202,IPC-4203,和IPC-4204.4.2.5.2CoverfilmCoverfilm由介質(zhì)膜制成,是一種永久性撓性介質(zhì)覆蓋層,由如下組成: 化學(xué)成分相似的單體 成分均勻、單一的化學(xué)成分,或 兩種或更多化學(xué)成分合成的復(fù)合物4.2.5.3CovercoatCovercoat是一

28、種液態(tài)或是半固化態(tài)的永久性介質(zhì)覆蓋層,可使用干膜層壓 法、網(wǎng)印法、噴涂法或者浸涂/幕涂法制成。樹脂可以是感光成像材料。通過感 光成像型涂層,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜或間距下的焊盤設(shè)計。一些Covercoat需遵照IPC-SM-840要求。S H囁護廈門弘信電子科技有限公司23注:Covercoat在小角度彎曲的運用中會降低性能。24蒔HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司4.3導(dǎo)電層(表面處理)導(dǎo)電層應(yīng)按IPC-2221中規(guī)定,符合431至437中規(guī)定的要求。4.3.1鍍銅4.3.1.1撓性安裝應(yīng)用低撓曲壽命要求,例如鍍通孔和撓性安裝電路,建議使用延伸率為12%或以上的銅材。銅材延伸率需按照IPC-TM

29、-650方法2.4.18.1中規(guī)定的方法進行測定。4.3.1.2動態(tài)撓曲應(yīng)用高撓曲壽命要求建議使用延展率為18%的銅材。銅材延伸率應(yīng)按照IPC-TM-650,2.4.18.1中規(guī)定的方法進行測定?;趯?dǎo)體厚度增加會對撓性造成不利影響,故建議不應(yīng)在撓性區(qū)域附加電鍍銅。蓋層必須保持平衡。如需進一步了解詳情,參見4.3.1.3孑L電鍍鍍通孔和導(dǎo)通孔的最小平均鍍銅厚度規(guī)定如表4-2所示,所有等級一律如此。該最小平均鍍銅厚度與IPC-2221中規(guī)定的最小平均鍍銅厚度不相同,其原因是 多層板和軟硬復(fù)合板所使用的雙面材料幾何形狀獨特、玻璃化轉(zhuǎn)化溫度(Tg)低。表4-2最小平均鍍銅厚度2型3型4型(注1)3、

30、4型(注2)撓性板總厚度 0.2 mm 0.2 mm 0.75 mm最小平均鍍銅厚度12卩m25卩m251m351m最薄鍍銅厚度10卩m201m201m301m注1:結(jié)構(gòu)中低玻璃化轉(zhuǎn)化溫度(Tg)的材料含量W10%注1:結(jié)構(gòu)中低玻璃化轉(zhuǎn)化溫度(Tg)的材料含量10%在動態(tài)撓曲運用中,電路和覆5.2.3o25越HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司431.4圖形鍍對導(dǎo)體厚度有嚴格要求的線路板進行設(shè)計時,建議采用選擇性鍍銅。如果要 求進行選擇性鍍銅,則應(yīng)由加工人員制作出“僅在連接盤上鍍銅”(鈕形盤)的照相底版。 這種照相底版可用許多方法制作。 使用這種修剪式或切削式連接盤需 要特別小心。設(shè)計中應(yīng)

31、盡可能使連接盤尺寸最大化。需要注意的是,有些加工過 程會在導(dǎo)線表面上留下少量的鍍層。 而有些區(qū)域是不允許留下鍍層的,這些區(qū)域 應(yīng)在主圖上明確規(guī)定(參見圖4-3和圖4-4)。注:許多電鍍條件變量會導(dǎo)致導(dǎo)體表面的殘留電鍍銅及銅晶體結(jié)構(gòu)各不相同(例如:電鍍槽的位置、電鍍支架的位置、正極的位置等)4.3.2鍍鎳由于鎳具有脆性,撓性區(qū)不應(yīng)電鍍鎳。鍍鎳層上的裂紋會擴散而引起銅導(dǎo) 線損壞。4.3.3鍍錫鉛除非另有規(guī)定,所有鍍錫鉛均應(yīng)熱熔。注意:并非所有撓性電路基材都能承受鍍錫鉛熱熔的溫度,選用材料時, 請查閱圖4-1。4.3.4焊錫涂敷并非所有撓性電路基材都能承受涂敷焊錫的溫度,選用材料時,請查閱圖4-1。

32、注:圖4-1只是列出了可能性材料的一部分,建議設(shè)計人員核對IPC標準中 的撓性、剛性和無線電頻率材料或是生產(chǎn)商的數(shù)據(jù)表4.3.5其它金屬涂層其它金屬涂層,例如化鎳浸金,化鎳鈀浸金、化學(xué)錫、化學(xué)銀,或者是電鍍 鎳金應(yīng)在主圖上規(guī)定。撓性區(qū)鍍層不能應(yīng)用易碎的鍍層材料,例如鎳。(參見圖4.3.2)26I蘇HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司圖4-3圖4-4436電子元件材料(嵌入式電阻和電容)注意:這種材料不應(yīng)用在撓性區(qū),主要應(yīng)用于軟硬復(fù)合板的剛性區(qū)。437屏蔽用導(dǎo)電涂層介質(zhì)層表面上可涂敷銀、銅或碳的聚合物等導(dǎo)電油墨作為屏蔽層。這些涂 層應(yīng)當(dāng)在主圖上規(guī)定??捎山橘|(zhì)層上的開口實現(xiàn)接地。4.4有機保護

33、涂層有機保護涂層應(yīng)按IPC-2221中規(guī)定,符合441和442中規(guī)定的要求。4.4.1阻焊層剛性印制電路板普遍使用阻焊層,而在撓性電路板上使用則應(yīng)考慮選用合適 的阻焊層?,F(xiàn)有許多用于撓性電路的阻焊層可供選擇。 見lPC-HDBK-840可撓區(qū) 使用S/M相關(guān)指導(dǎo)。1.Con formal Coat ingCon formal Coat ing通常不用在撓性區(qū)域上,以避免撓性結(jié)構(gòu)變硬和與撓性基材剝落或分層HON-Flex274.5標記和符號通常避免將標記和符號標注在撓性印制電路的動態(tài)撓折區(qū)。標記和符號應(yīng)在 采購文件或主圖上規(guī)定。5 機械和物理性能機械和物理性能應(yīng)按照IPC-2221中規(guī)定,符合5

34、.1至5.4.1中規(guī)定的要求。5.1加工要求參閱3.1至3.2.1有關(guān)設(shè)計模型和機械設(shè)計效率部分。5.1.1裸板加工關(guān)于有效的拼版尺寸和可用區(qū)域,應(yīng)向生產(chǎn)廠咨詢查明。應(yīng)考慮以下因素:間距取樣片(例如:最終、制程中、阻抗、互聯(lián)應(yīng)力測試(1ST)等)定位孔基準點托盤設(shè)計電鍍邊框當(dāng)產(chǎn)量增加時拼版利用率這一考慮因素變得更為重要,同時與低產(chǎn)量產(chǎn)品/樣品的整體裝配成本相比,每個印制板的花費要多得多。5.3.2卷對卷加工(Roll to Roll)關(guān)于卷寬和卷長,應(yīng)當(dāng)向生產(chǎn)廠咨詢查明,因為不同的卷寬和卷長的應(yīng)用取 決于設(shè)備和產(chǎn)品應(yīng)用所要求的材料厚度。5.2產(chǎn)品/板構(gòu)型注:IPC-2221中所列出的板標準化圖

35、形,由于外形獨特,可能不適用于撓 性或剛-撓印制電路板。嵌套式排版是一種很有用的方法。(參見圖5-1)廈門弘信電子科技有限公司28I蘇HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司521電路外形電路外形應(yīng)當(dāng)做到不浪費原材料。如果電路設(shè)計成有幾個半島形或不同方向 的手指形突出塊,則在材料上的成本就要高得多。電路采用折疊式設(shè)計,就可以 將許多延長線放在靠近電路主體的地方加工, 從而形成一個更加緊湊的矩形電路 外形進行加工處理。521.1最小半徑(撓性段)產(chǎn)品外形內(nèi)角的最小半徑應(yīng)為1.5 mm。然而,半徑越大,產(chǎn)品越可靠,抗 撕裂強度越高(參見圖5-2和5-3)。為提高抗撕裂強度,需在內(nèi)角半徑中增加 輔助

36、材料(參見圖5-4)圖5-1嵌套式排版圖5-2特殊的撓性線路特征圖圖5-3鉆孔裁切圖I 弘仏電了廈門弘信電子科技有限公司29廉HON-Flexill VSlit切縫Tangent corners切向角Slit relief hole切縫應(yīng)變消除孔Tear relief撕裂免擴口521.2孔至邊距離(撓性區(qū)和剛性區(qū))外形邊緣到內(nèi)孔邊緣和裁切邊之間的最小距離不應(yīng)小于0.5mn,設(shè)計距離時應(yīng)考慮定位精度、尺寸公差、以及外形加工公差等。圖5-4彎曲區(qū)增加補強板5.2.1.3孔至邊距離(軟硬結(jié)合區(qū))軟硬復(fù)合區(qū)和間隙孔邊緣最小距離應(yīng)不小于1.9 mm。5.2.1.4盲孔和埋孔由于在軟硬復(fù)合板上進行精確機械

37、加工復(fù)雜費事,應(yīng)當(dāng)避免盲孔和埋孔。5.2.1.5可變厚度多層板和軟硬復(fù)合板的剛性層壓區(qū)的厚度應(yīng)一致,以便進行鍍通孔的加工 漸成式壓著或厚度不一致都會使加工增加、成本提高。30倉HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司521.6應(yīng)變消除切縫和開槽的端頭應(yīng)加工成1.5 mm或更大直徑的孔,如圖5-5所示。這種 情況就會出現(xiàn)在撓性印制電路板的鄰近部分必須單獨活動時。圖5-5切縫和開槽5.2.2剛性區(qū)考慮事項5.2.2.1弓曲和扭曲由于撓性材料和剛性材料相結(jié)合的性質(zhì),因此要求配備特殊的結(jié)構(gòu)、工具和/或夾具,以便滿足表面安裝的需要。對于任何組裝用托架式包裝的產(chǎn)品,都有 沖切開口影響其弓曲和扭曲,因此弓曲

38、和扭曲管制要求適用于于整體拼板之中, 同時應(yīng)經(jīng)使用者和供應(yīng)者的同意。522.2鍍通孔的可靠性為使Z軸膨脹量降低到最小限度,剛性段應(yīng)盡可能減少玻璃化溫度(Tg)低的接著劑(例如丙烯酸接著劑)的使用百分比。只要使用無接著劑基的材料和在 撓性層上使用部分覆蓋層(參見圖4-2),即可做到這一點。建議使用IPC-4101中規(guī)定的半固化材料,作為固化段的粘結(jié)膜。5.2.2.3鍍通孔到軟硬復(fù)合板區(qū)鍍通孔邊緣到剛性區(qū)域邊緣的距離不能小于3.18mm,當(dāng)測量鍍通孔孔心到 剛性材質(zhì)邊緣的距離時,應(yīng)當(dāng)加上由剛性區(qū)指向撓性區(qū)一側(cè)的鍍通孔半徑。 參見 圖5-6.31I蘇HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司注:不遵循

39、這一建議將影響鍍通孔的可靠性。圖5-6522.4附加型介質(zhì)材料剛性區(qū)結(jié)構(gòu)中可以添加具有同等特性的附加型介質(zhì)材料(例如防護套和防護噴層),使其有助于進行加工處理,只要這一剛性區(qū)的總厚度沒有超出規(guī)定的要 求。加工完成后應(yīng)去除撓性區(qū)上的防護套材料。 去除后從剛性段延伸出的防護套 材料應(yīng)越少越好(參見圖4-2)。5.2.3撓性區(qū)5.2.3.1撓性區(qū)考慮事項在確定所需總層數(shù)時(結(jié)合其它相關(guān)的考慮事項)應(yīng)予考慮的事項有:需要通過撓性區(qū)的信號線數(shù)量;滿足載流量要求的導(dǎo)線寬度;滿足絕緣電壓要求的導(dǎo)線間距;電磁屏蔽;HON-Flex32廈門弘信電子科技有限公司阻抗;電壓降要求;按機械加工要求規(guī)定用于導(dǎo)線布線的區(qū)

40、域(例如撓性部分的寬度)。雖然撓性區(qū)能夠制作較高的層數(shù)(4層或4層以上電路層),但是由于增加 厚度需要增大的彎曲半徑和要求材料降低應(yīng)力,因此并不建議采用。如果確需較高的層數(shù),建議進行機械測試。必須注意的是,隨著撓性印制電路板單層發(fā)展到 多層,可撓性隨之降低。建議用于動態(tài)撓性用途時(安裝用途B)的最厚結(jié)構(gòu)為雙層(參見圖4-1)。多層撓性印制電路板的撓性并不高。 如果需要撓性,不要將特定的撓性區(qū)層 壓到一起,如圖4-2所示,即可做到這一點。包含4層以上撓性材料的多層結(jié)構(gòu), 應(yīng)采用這種設(shè)計類型。注意事項:應(yīng)仔細考慮粘結(jié)區(qū)之間的撓性區(qū)層數(shù)和層間結(jié)構(gòu)以及撓性區(qū)的長 度。彎曲粘結(jié)區(qū)間的活動區(qū)域會造成無粘結(jié)

41、基板弓曲。粘結(jié)區(qū)之間的距離越小, 弓曲作用越明顯。同樣,層數(shù)越高,弓曲的作用越明顯。隨著彎曲角度的增加, 這種情況會更加嚴重。在微小單獨的弓曲區(qū)域最內(nèi)一層的基板彎曲半徑減少,參見圖5-7.建議結(jié)合電路層以減少較短的撓性活動區(qū)的層數(shù)。33霑HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司圖5-7彎曲半徑減少圖Cautio n: Reduced radii due to compressi on注意:擠壓引起彎曲半徑減少Buckli ng弓曲Not preferred不可取Preferred可取523.2彎曲區(qū)導(dǎo)線考慮事項撓性印制電路中,間斷型coverlay、電鍍層或封裝層邊緣或其他應(yīng)力集中 區(qū)域均不應(yīng)

42、撓曲或成形。這一情況由材料的厚度、彎折半徑、操作環(huán)境的嚴格性 決定。為達到最高的動態(tài)撓區(qū)壽命(用途B)和達到最大的撓曲安裝可靠性(用途A),彎曲區(qū)的導(dǎo)線(參見圖5-8)應(yīng)遵守下列各項注意事項:Caulion KsducudDIM;(o CumpiedSKiriHucEhrifiMol FTefpn-ftnPri4rjirdHON-Flex34廈門弘信電子科技有限公司圖5-8曲區(qū)的導(dǎo)線圖Bend area彎曲區(qū)Not preferred不可取Preferred可取Un acceptable不可接受垂直于彎曲區(qū);均勻分布于在整個彎曲區(qū)內(nèi);在整個彎曲區(qū)內(nèi)達到最大化;無附加電鍍金屬;寬度均勻; 如果可

43、能的話,中軸應(yīng)位于層壓板的中心導(dǎo)體處。(參見圖5-9和5-10)雙面電路中的導(dǎo)線相互之間不應(yīng)直接跨越,從而產(chǎn)生“工”字梁效應(yīng)。這種情況也許有必要從電氣性能考慮,但更應(yīng)從機械安裝要求考慮(參 見圖5-9)彎曲區(qū)內(nèi)的層數(shù)應(yīng)保持在最低層數(shù)之內(nèi);彎曲區(qū)內(nèi)應(yīng)避免出現(xiàn)導(dǎo)通孔和鍍通孔;當(dāng)使用壓延銅材時,晶格方向平行于彎曲方向可以提高可撓性 電路板兩面導(dǎo)體應(yīng)使用相同彈性模量值和厚度的材料以達到結(jié)構(gòu)平衡。這點對用于動態(tài)撓曲的印制電路板至關(guān)重要。 現(xiàn)有多種流行的設(shè)計方法接近達到這一 要求,例如使用coverlay和網(wǎng)格式導(dǎo)線(參見圖5-9圖5-10)IFLIFLMOT FRFFFRRFTiu IULML1HON-

44、Flex35廈門弘信電子科技有限公司Conductor圖5-9彎曲/折縫區(qū)中心線圖Preferred可取AcceptableNot recomme nded for dyn amic foldsCoverlayer覆蓋膜Con ductor可接受不推薦用于動態(tài)折疊導(dǎo)線Neutral axis中性軸Dielectric介質(zhì)Neutral axis中性軸Ten sion張力Compressio n壓力PreletredAcceptableCovorfaverNeutral AxitDie fecit icNot R0eomnMmdedfr Dynamic FoldsTENSIONTENSION 圖

45、5-10軸理想結(jié)構(gòu)圖HON-Flex36廈門弘信電子科技有限公司523.3曲半徑的計算5.233.1和5.233.2提供了延展率,包括圖5-10 5.2.3.3.1帶Coverlay單面電路最小彎曲半徑的計算設(shè)計中可按下述計算單面撓性電路的最小彎曲半徑(參見圖5-11和圖5-12),其中:R =最小彎曲半徑,卩mc =銅箔厚度,卩mD =介質(zhì)厚度,卩mEB=銅箔變形量,%d =撓性覆銅箔絕緣膜厚度R =(c/2)(100 - EB)/ EB-D(公式1)37矗HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司iiiiiiiniinriiiiiiinnnnnrKniiiPoimide Covpriyer-

46、丄期-Adhesive layer_ T Copper (u)-Adhesive layer|_Pofyhmide basa matefla)&B- %. Copper Elcmgatiori血Gig9.2.2.1Railed Aroneadmax.a Electrc-deposrted maxP11 Mi Flex b&卅曲Kppl心說皆胡*t DynamtG加KeppJicstwnw9.2.2.2D isk drrve opplicanons itQ.ft -b 嶺忖c = copper IhHne騁D = dielectric- thickness with adhess

47、ive/ PoinnMd ccvGiayef-_AidhnluH layer CcpperlCAdhesive Id卿PpiylTicte maieri&if Arihes layer_Copperj Adhesive layer|_(QJ PMyirnkla cnuerlayer _T H Coppsr Donation de&ired9.3.1Relied AnneeM rrux iifl%Elft&tre deposited rnaix. 511陸Flex lo m&ta applktons *3%9.2.2.3Cynwnic flex applicabo

48、rta 0.3%R rad専off fatd亡匸QDRper thicknessD = dieCectrcttiickne&s with朗he&ivoj = f xibig chd dig eddes ihidfnessrc.zzi-J圖5-11過程中層間應(yīng)力圖ifllfllllllirilTITITllIJmiHHILIJJJILLIlILLITTTZZZZZZZTVTI LI U11Double - sidedflexible sectionMandrel radius (R)ZX Z7/ /71IIUIUU1HI Illl LII!l|ilJlLIIIniimiiirii

49、iiiiiTiririiTrriiiiiiil八八丿zVzV/38巒HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司5-12心軸半徑(R)單面撓性段聚酰亞胺覆蓋膜接著劑層銅箔(c)接著劑層聚酰亞胺基材EB=預(yù)計銅箔延伸率%16%壓延最大w16%11%電積銅最大w11%3%撓性安裝用途3%Mandrel radius (R)Sin gle-sided flexible secti onPolyimide coverlayerAdhesive layerCopper (c)Adhesive layerPolyimide base materialEB= % copper elon gatio n desi

50、redRolled ann ealed max.Electro-deposited max.Flex to in stall applicati onsDyn amic flex applicati ons圖390.3%動態(tài)撓性用途0. 3%40HON-Flex廈門弘信電子科技有限公司Disk drive applications0.1%R = radius of foldR =c = copper thick nessc =D = dielectric thick ness with adhesive D =磁盤驅(qū)動器用途0.1%折疊半徑銅箔厚度有接著劑介質(zhì)厚度Polyimide coverlayerAdhesive layerCopper (c)Adhesive layerPolyimide base mate

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論