خط ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرن وقيود المساحة التي يجب أن تكون على دراية بها

في بعض مناطق تصميم لوحات الدارات الكهربائية المرنة ، تكون عروض التتبع والتباعد ، والتتبع إلى مسافات الوسادة ، وعبر أحجام الوسادات هي نفسها المستخدمة في لوحات الدوائر الصلبة ولكنها ستختلف في مناطق أخرى. ويرجع ذلك إلى الطبيعة المرنة لمواد البوليميد المستخدمة ، ونوع المواد المستخدمة لتغليف الطبقات الخارجية ، وعملية الطلاء الفريدة المستخدمة لمعظم تصميمات الدارات المرنة.

 

تتطلب كل هذه العناصر ، سواء بشكل فردي أو مجتمعة ، زيادة الأحجام والتباعد عن الحدود الدنيا النموذجية المستخدمة في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور صلب. تتميز المواد المرنة بتفاوتات أبعاد أكبر من مواد لوحات الدوائر الصلبة لأنها مرنة ولا تحتوي على إعادة فرض الزجاج. تدخل هذه التفاوتات حيز التنفيذ عندما يتم حفر أنماط الدوائر وعندما تتعرض المواد للحرارة والضغط والرطوبة أثناء عملية التصنيع.

 

في هذه المدونة ، سنراجع تفاصيل عروض التتبع ، والتباعد ، وعبر ، وعبر تحجيم الوسادة لأنها تنطبق على تصميم دائرة مرنة.

 

تتبع العرض والفراغات لتصاميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة

تعد عروض التتبع والمسافات في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور مرن ، في جميع المناطق بخلاف الآثار المجاورة لمنصات SMT + PTH ، هي نفسها المستخدمة في تصميمات PCB الصلبة. عامل التحكم هو سماكة النحاس الأساسي المحدد.

 

قواعد الصناعة القياسية هي كما يلي:

 

1/3 أوقية من النحاس: 0.003 بوصة أثر ومساحة

1/2 أوقية نحاس: 0.004 بوصة أثر ومساحة

1 أوقية من النحاس: 0.005 بوصة أثر ومساحة

2 أوقية من النحاس: 0.007 “أثر ومساحة

نادرًا ما تستخدم سماكات النحاس التي تزيد عن 2 أوقية في تصميمات الدارات المرنة نظرًا لتأثيرها السلبي الكبير على المرونة والقدرة على الانحناء.

 

يختلف نوع النحاس أيضًا عن لوحات الدوائر الصلبة. تستخدم معظم تصميمات الدوائر المرنة النحاس الذي يبدأ كنحاس مترسب كهربائيًا ، ويستخدم في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الصلب ، ولكن تتم معالجته بعد ذلك ليصبح صلبًا ملفوفًا. هذا يحول بنية الحبوب النحاسية من اتجاه رأسي إلى تكوين أفقي ممدود ، مما يوفر درجة أعلى من الليونة.

 

من الشائع أيضًا في تصميمات الدارات المرنة أنه لا يوجد نحاس إضافي مطلي على سطح الآثار عند طلاء الثقوب. النحاس الأساسي هو سماكة النحاس النهائية لتوفير قدر أكبر من المرونة والحفاظ على موثوقية الانحناء الإضافية التي يوفرها النحاس الأساسي الملدن. سنغطي عملية الطلاء هذه بمزيد من التفصيل لاحقًا في هذه المدونة.

تتبع التباعد لمتطلبات الوسادات

إحدى المناطق التي يمكن أن تتنوع فيها المسافات في تصميمات لوحات الدوائر المرنة هي المكان الذي يمر فيه أثر بجوار لوحة. إذا تم استخدام الوسادة لثقب عبر ، فستظل المسافات كما هي محددة مسبقًا لسمك النحاس المختلف. ومع ذلك ، إذا كان التتبع مجاورًا لوسادة SMT أو PTH خارجية ، فيجب مراعاة التفاوتات الإضافية في أبعاد المواد المرنة ونوع المادة المستخدمة لتغليف الدائرة.

 

بالنسبة لغطاء البوليميد ، يجب زيادة التباعد بين التتبع إلى الحد الأدنى المعتاد. 0.010 “لمنع أي أثر مكشوف أو غطاء على الوسادة. الغطاء له نفس تحمل المواد مثل اللب المرن. كما أنه يحتوي على عنصر إضافي يتمثل في أن جميع فتحات SMT & PTH يتم إنشاؤها ميكانيكيًا قبل وضعها وتصفيحها على سطح الدائرة المرنة. هذه الفتحات المضافة يمكن أن تزعزع أبعاد الغطاء ، مضيفة تفاوتات إضافية وبالتالي متطلبات تباعد إضافية.

 

إذا تم استخدام قناع لحام مرن ، فإن التباعد الإضافي المطلوب يكون أقل من غطاء الغطاء ، تقريبًا. 0.006 “، إذ لا يوجد تفاوتات إضافية للمواد. يتم تطبيقه بنفس الطريقة المستخدمة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الصلبة.

 

لمواجهة التحدي أعلاه ، من الشائع في العديد من التصميمات استخدام تكوين هجين لكل من غطاء وقناع اللحام على نفس الطبقة. يتم استخدام قناع اللحام محليًا في مناطق المكونات الضيقة ، ويتم استخدام غطاء في موازنة الجزء.

 

عبر متطلبات حجم الفتحة والوسادة

يتأثر حجم الوسادة عبر وعبر كل من التفاوتات في أبعاد المواد وعملية الطلاء التي تختلف عن تلك المستخدمة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الصلبة. سيتم وصف عملية الطلاء ، والمعروفة باسم “طلاء الوسادة الانتقائي” أو “طلاء الزر” وسبب استخدامه بمزيد من التفصيل في هذه المدونة. يعد الحجم الصغير عبر الفوط أحد أكثر مشكلات التصميم شيوعًا التي نواجهها.

 

يمكن أن تكون الأحجام ، بشكل عام ، أصغر بكثير من المستخدمة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الصلبة بسبب البناء الأرق بكثير للدائرة المرنة. تقلل الإنشاءات المرنة الرفيعة من نسبة العرض إلى الارتفاع (قطر الثقب مقابل عمق الحفرة) ، مما يسهل عملية الطلاء. حجم الحفر الشائع المستخدم هو 0.008 بوصة. يتم حفر 0.006 بوصة والليزر 0.004 بوصة عبر الفتحة كما هو متاح أيضًا.

 

المبلغ الإضافي القياسي المطلوب للوسادة الفاصلة للفتحات المحفورة ميكانيكيًا هو دقيقة. من + 0.010 “(أي: 0.008” مع 0.018 “وسادة). ويفضل + 0.012 – 0.014 بوصة لتحسين الغلة في إنتاج الحجم وللتصاميم الأكبر حيث تتراكم التفاوتات في الأبعاد بدرجة أكبر. بالنسبة لثقب الليزر 0.004 بوصة ، يتم تقليل الكمية الإضافية للوسادة إلى 0.008 بوصة. ويرجع ذلك إلى أن نظام التسجيل البصري لجهاز الحفر بالليزر قادر على “صفر” بعض التفاوتات في المواد.

عملية تصفيح الوسادة الانتقائية

كما ذكرنا سابقًا ، تستخدم معظم الدوائر المرنة عملية طلاء الوسادة الانتقائية المفضلة (لوحة الأزرار). تمنع هذه الطريقة طلاء أي نحاس إضافي على سطح الدائرة على الطبقات الخارجية. يقتصر الطلاء على داخل ماسورة الثقوب المطلية وحلقة صغيرة من النحاس على سطح الوسادة المحيطة بالفتحة. هذا مفضل لأنه يحافظ على النحاس عند سماكة قاعدة البداية وكنوع النحاس الملدن المدلفن المفضل فقط. يعمل كلا العنصرين على تحسين المرونة وموثوقية الانحناء الميكانيكي والحد الأدنى من قدرة نصف قطر الانحناء للتصميم.

 

يتم تحقيق لوحة الوسادة الانتقائية من خلال تطبيق قناع يمكن تصويره على السطح النحاسي البادئ ثم تصوير الفتح وتطويره ليكشف عن جميع مواقع الفتحات المطلية. هذه الفتحات أكبر قليلاً من أقطار الفتحة ، للسماح بتفاوتات المواد والعملية ، مما يؤدي إلى حلقة مرتفعة (زر) من النحاس تحيط بالفتحة نفسها. يعتمد ارتفاع الحلقة النحاسية على عدد طبقات التصميم والحد الأدنى لسمك النحاس المحدد IPC المطلوب. يتطلب تصميم من طبقتين حدًا أدنى. من 0.0005 “سمك طلاء نحاسي ينتج عنه 0.0007” – 0.0008 “ارتفاع زر. يتطلب التصميم المكون من 3 طبقات أو أكبر حدًا أدنى. من 0.001 بوصة من سماكة طلاء النحاس مما يؤدي إلى ارتفاع زر من 0.0012 “- 0.0014”. (انظر الصورة أدناه).

 

تتطلب عملية طلاء الوسادة الانتقائية حجمًا عبر الوسادة نظرًا للتضاريس التي تم إنشاؤها بواسطة ارتفاع الزر. لتصوير نمط الدائرة والبطانات ، يجب أن يتطابق فيلم التصوير مع ارتفاع الأزرار. هناك حاجة إلى مساحة أرض مسطحة بحجم كاف ، بين قطر الزر المطلي ومحيط الوسادة ، للحفاظ على الالتصاق المناسب. هذا جزء من دقيقة. 0.010 “وسادة إلى قطر ثقب كبير الحجم محدد مسبقًا. بدون هذا ، قد يتقشر القناع الذي يمكن تصويره في الصورة ويقلل بشكل كبير من معدل إنتاجية التصنيع.

قد يعجبك ايضا
نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لنمنحك أفضل تجربة ممكنة على موقعنا. بالمتابعة في استخدام هذا الموقع، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط.
قبول
سياسة الخصوصية