Vertaansa vailla oleva miniatyrisointi
Äärimmäinen signaalin eheys
Vallankumouksellinen lämmönhallinta
Heterogeeninen integraatio
Luotettavuus stressin alla
Kustannustehokas skaalaus
Monissa elektronisissa kokoonpanoissa heikoimmat kohdat eivät ole komponentit, vaan piirilevyjen väliset liitokset. Kaapelit löystyvät, liittimet kuluvat ja juotosliitokset muuttuvat ajan myötä epäluotettaviksi, erityisesti tärinälle tai toistuvalle liikkeelle altistuvissa järjestelmissä.
Hyvin suunniteltu Rigid-Flex -piirilevy poistaa nämä riskit rakenteellisella tasolla. Useiden piirilevyjen yhdistämisen sijaan liittimillä tai johtosarjoilla jäykät ja joustavat osat on rakennettu yhdeksi piiriksi. Sähköreitit pysyvät yhtenäisinä ilman mekaanisia rajapintoja niiden välillä.
Insinööreille tämä tarkoittaa vähemmän vikaantumiskohtia. Valmistajille se vähentää kokoonpanovaiheita ja vähentää virhekohdistuksen tai huonon kontaktin mahdollisuutta tuotannon aikana.
Pelkkä joustavuus ei ole etu – hallittu liike on.
Yllä esitetyn kaltaisissa sovelluksissa joustava osa yhdistää useita jäykkiä piirilevyjä ja mahdollistaa niiden liikkumisen tai taittumisen määritellyllä alueella. Rigid-Flex -piirilevy suunnitellaan tämä huomioon ottaen alusta alkaen, mukaan lukien taivutussäde, kuparin paksuus ja raudoitukset rasituskohdissa.
Tämä tekee siitä sopivan:
●Laitteet, jotka avautuvat ja sulkeutuvat toistuvasti
●Jatkuvalle tärinälle altistuvat järjestelmät
●Kompaktit moduulit, joissa sisäinen liike on väistämätöntä
Sen sijaan, että taipumista pidettäisiin riskinä, suunnittelussa siitä tehdään tuotteen toiminnallinen osa.
Perinteiset piirilevyt rajoittuvat litteisiin asetteluihin. Kun tila loppuu, ainoa vaihtoehto on pinota piirilevyjä ja yhdistää ne – mikä lisää monimutkaisuutta ja kokoa.
Rigid -Flex -piirilevy muuttaa tämän lähestymistavan. Joustavat liitokset mahdollistavat piirien taittamisen, kiertämisen tai reitittämisen ahtaiden mekaanisten tilojen läpi, mikä hyödyntää laitteen sisällä olevaa tilavuutta paremmin.
Tämä on erityisen hyödyllistä seuraavissa tilanteissa:
● Kompaktit teollisuusohjausyksiköt
●Lääkinnälliset laitteet, joilla on tiukat kokorajoitukset
● Ilmailu- ja avioniikkamoduulit
● Kannettava ja puettava elektroniikka
Sen sijaan, että piirilevy suunniteltaisiin piirilevyn ympärille, se mukautuu tuotteen rakenteeseen.
Elektroniset järjestelmät eivät aina toimi valvotuissa ympäristöissä. Lämpötilan vaihtelut, tärinä ja pitkät käyttötunnit rasittavat piirilevyä.
Oikein suunniteltu Rigid-Flex -piirilevy on rakennettu käsittelemään näitä olosuhteita:
● Joustavat materiaalit, kuten polyimidi, säilyttävät stabiiliutensa laajalla lämpötila-alueella
● Vähemmän liittimiä tarkoittaa vähemmän iskuille tai tärinälle alttiita kohtia
● Integroitu rakenne vähentää osien välistä mekaanista rasitusta
Käytännössä tämä tarkoittaa vakaampaa suorituskykyä ajan myötä, erityisesti laitteissa, jotka eivät voi varaa odottamattomiin seisokkeihin.
Monimutkaisissa kokoonpanoissa on usein useita piirilevyjä, kaapeleita ja liittimiä. Jokainen lisäosa pidentää kokoonpanoaikaa ja tuo mukanaan uuden virhepisteen.
Yhdistämällä nämä elementit yhdeksi rakenteeksi Rigid-Flex -piirilevy yksinkertaistaa koko rakennusprosessia:
● Vähemmän hankittavia ja hallittavia komponentteja
● Vähemmän manuaalisia kokoamisvaiheita
● Pienempi virheellisten kytkentöjen riski
● Yhdenmukaisemmat tulokset eri tuotantoerissä
Vaikka alkuperäinen suunnittelu voi olla monimutkaisempaa, kokonaisvalmistusprosessista tulee virtaviivaisempi ja ennustettavampi.
● Jäykkä materiaali: FR-4
● Joustava materiaali: Polyimidi (PI) / PET
● Kerrosten määrä: 4–16 kerrosta
● Jäykän materiaalin paksuus: 0,8–3,0 mm
● Joustava paksuus: 0,10 mm – 0,30 mm
● Kuparin paksuus: 0,5oz – 3oz
● Pienin jälki/tila: 0,1 mm / 0,1 mm
● Reiän vähimmäiskoko: 0,15 mm
● Pinnan viimeistely: LF-HASL, ENIG, ENEPIG, OSP ja paljon muuta
Nämä ominaisuudet tukevat sekä vakiokokoonpanoja että monimutkaisempia jäykkiä ja taipuisia rakenteita, joissa on useita taivutusalueita.
Rigid -Flex -piirilevy ei ole vain jäykkien ja joustavien piirien hybridi. Se on rakenteellinen ratkaisu, joka vähentää yhteenliitäntäongelmia, mukautuu ahtaisiin tiloihin ja parantaa pitkäaikaista luotettavuutta.
Sovelluksissa, joissa perinteiset monilevyratkaisut aiheuttavat riskejä tai monimutkaisuutta, jäykkä-joustava rakenne tarjoaa puhtaamman ja kestävämmän vaihtoehdon – sekä suorituskyvyn että tuotannon kannalta.
Kerrostyyppi | Materiaalit | Tärkeimmät ominaisuudet |
Jäykät osat | FR-4, Rogers 4350B, korkea lämpötila | Komponenttien asennus; yli 20 kerrosta |
Joustoalueet | Polyimidi (Upilex®), LCP | 25 μm ohut; yli 500 000 taivutuskertaa |
Liimat | Akryyli, epoksi | 300 % venymä dynaamista taipumista varten |
Suojaus | Kuparilla täytetyt mikroläpiviennit | 40 dB:n sähkömagneettisen häiriön vähennys |
Sektori | Läpimurtokäyttö | Suorituskyvyn harppaus |
Lääketieteellinen | Implantoitavat neurostimulaattorit | 0,4 mm paksuus; kestää kehon nesteitä |
Ilmailu | Satelliittiaurinkopaneelien ohjaimet | -200 °C - 120 °C tyhjiössä; 50 % kevyempi |
Kuluttaja | Rullattavat näytöt, AR-lasit | 500 000 taitoskerrosta ilman jälkivaurioita |
Autoteollisuus | Ohjauspyörän anturiryhmät | Tärinänkesto -40 °C - 150 °C |
Puolustus | Puettavat taistelukentän viestintälaitteet | EMP-karkaistu; mutaa/vettä hylkivä |