浅析pcb线路板的热可靠性问题
一般情况下,pcb线路板板上的铜箔分布是非常复杂的,难以准确建模。因此,建模时需要简化布线的形状,尽量做出与实际线路板接近的ANSYS模型线路板板上的电子元件也可以应用简化建模来模拟,如MOS管、集成电路块等。
热分析
贴片加工中热分析可协助设计人员确定pcb线路板上部件的电气性能,帮助设计人员确定元件或线路板是否会因为高温而烧坏。简单的热分析只是计算线路板的平均温度,复杂的则要对含多个线路板的电子设备建立瞬态模型。热分析的准确程度ZUI终取决于线路板设计人员所提供的元件功耗的准确性。
在许多应用中重量和物理尺寸非常重要,如果元件的实际功耗很小,可能会导致设计的安全系数过高,从而使线路板的设计采用与实际不符或过于保守的元件功耗值作为根据进行热分析。与之相反(同时也更为严重)的是热安全系数设计过低,也即元件实际运行时的温度比分析人员预测的要高,此类问题一般要通过加装散热装置或风扇对线路板进行冷却来解决。这些外接附件增加了成本,而且延长了**时间,在设计中加入风扇还会给可靠性带来不稳定因素,因此线路板板主要采用主动式而不是被动式冷却方式(如自然对流、传导及辐射散热)。
FPC软硬结合板在智能手机、可穿戴设备等领域得到了广泛应用,推动了电子行业的快速发展。软硬结合pcb板
PCB多层板表面处理的种类和优势
1.热风整平涂布在PCB表面的熔融锡铅焊料和加热压缩空气流平(吹气平整)过程。使其形成抗铜氧化涂层,可提供良好的可焊性。热风焊料和铜在结合处形成铜 - 锡金属化合物,其厚度约为1~2mil;
2.有机抗氧化(OSP)通过化学方法在清洁的裸铜表面上生长一层有机涂层。这种PCB多层板薄膜具有抗氧化,耐热冲击,防潮,以保护铜表面在正常环境下不再生锈(氧化或硫化等);同时,在随后的焊接温度下,焊接用焊剂很容易快速去除;
3.镍金化学在铜表面,涂有厚实,良好的镍金合金电性能,可以保护PCB多层板。很长一段时间不像OSP,它只用作防锈层,它可以用于长期使用PCB并获得良好的电能。此外,它还具有其他表面处理工艺所不具备的环境耐受性;
4.化学镀银沉积在OSP与化学镀镍/镀金之间,PCB多层板工艺简单快速。暴露在炎热,潮湿和污染的环境中仍然提供良好的电气性能和良好的可焊性,但失去光泽。由于银层下没有镍,沉淀的银不具有化学镀镍/浸金的所有良好的物理强度;
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FPC柔性线路板补强工艺有哪些流程?
补强贴合
热压性补强: 在一定温度下,补强胶片的热硬化胶开始熔化使补强胶片粘在制品上,使补强定位。
感压性补强: 无需加热,补强就能粘在制品上。
补强压合
热压性补强:利用高温将补强胶片的热硬化胶熔化,并利用适当压力或抽真空使补强胶片紧密贴合在制品上。
感压性补强:无需加热,制品经过冷压机压合
熟化
针对热压性补强:压合时压力较小,时间短,补强的热硬化胶没有完全老化,需再经过高温长时间的烘烤,使胶完全老化,增加补强与制品的附着性。
使用设备介绍
冷藏柜:存放需冷藏之补强胶片
预贴机(C/F贴合机):贴合热压性补强胶片
手动贴合治具:贴合冷压性补强胶片
真空机:对热压性补强贴合完成品进行压合
80吨快压机:对PI类较薄的热压性补强贴合完成品进行压合
冷压机:对冷压性补强进行压合
烘箱:烘烤热压性补强压合完成品
补强胶片(Stiffener Film)
图片
补强胶片:补强FPC的机械强度, 方便表面实装作业.常见的厚度有5mil与9mil.
接着剂:是一种热硬化胶或感压性胶,厚度依客戶要求而決定.
离形纸:避免接着剂在压着前沾附异物.
依材料卡上要求将需冷藏之补强胶片按要求存放
冷藏温度:1~9℃,冷藏条件下保质期3个月
在室温下存放不能超过8小时
在可穿戴设备领域,FPC软硬结合板以其轻薄、柔韧的特性脱颖而出。与传统的硬性电路板相比,它更能适应可穿戴设备复杂多变的形态设计,为用户提供更舒适、更自由的穿戴体验。同时,其出色的电气性能也确保了设备在长时间使用过程中的稳定性和可靠性。随着医疗技术的不断进步,医疗设备对电路板的要求也越来越高。FPC软硬结合板因其良好的生物相容性和稳定性,在医疗领域得到了广泛应用。它可以用于制造各种医疗设备的内部连接电路,如心脏起搏器、血糖监测仪等,为患者的康复提供有力支持。FPC软硬结合板具有良好的弯曲性能和机械强度,能够满足复杂电路设计的需求。
FPC软硬结合板,即柔性印刷电路板与硬性印刷电路板的完美结合体,是电子工业领域中一项重要的创新技术。它集中了柔性电路板的柔韧性和硬性电路板的稳定性,既能够弯曲折叠以适应各种复杂空间布局,又能够保持电路的稳定传输,为现代电子产品设计提供了极大的便利。软硬结合板的设计过程中,需要充分考虑材料的选择、电路的布局、连接的可靠性等因素,以确保其在实际应用中的优异性能。同时,随着科技的不断发展,FPC软硬结合板在智能手机、可穿戴设备、医疗器械等领域的应用越来越普遍,其重要性日益凸显。在制造流程中,FPC软硬结合板需要经过精密的切割、贴合、焊接等工艺,每一个步骤都需要严格控制,以保证产品的质量和可靠性。此外,随着市场对电子产品性能要求的不断提高,FPC软硬结合板的技术也在不断升级,其未来发展趋势将更加多元化和智能化。 在PCB上设计电源电路时,需要考虑电压、电流、电阻、电容等参数。8OZ线路板
紧凑的尺寸使得FPC软硬结合板在小型化设备中具有巨大潜力。软硬结合pcb板
铜箔的全球供应状况
工业用铜箔可常见分为压延铜箔(RA铜箔)与点解铜箔(ED铜箔)两大类,其中压延铜箔具有较好的延展性等特性,是早期软板制程所用的铜箔,而电解铜箔则是具有制造成本较压延铜箔低的优势。由于压延铜箔是软板的重要原物料,所以压延铜箔的特性改良和价格变化对软板产业有一定的影响。
由于压延铜箔的生产厂商较少,且技术上也掌握在部份厂商手中,因此客户对价格和供应量的掌握度较低,故在不影响产品表现的前提下,用电解铜箔替代压延铜箔是可行的解决方式。但若未来数年因为铜箔本身结构的物理特性将影响蚀刻的因素,在细线化或薄型化的产品中,另外高频产品因电讯考量,压延铜箔的重要性将再次提升。
生产压延铜箔有两大障碍,资源的障碍和技术的障碍。资源的障碍指的是生产压延铜箔需有铜原料支持,占有资源十分重要。另一方面,技术上的障碍使更多新加入者却步,除了压延技术外,表面处理或是氧化处理上的技术亦是。全球性大厂多半拥有许多技术专LI和关键技术Know How,加大进入障碍。若新加入者采后处理生产,又受到大厂的成本拑制,不易成功加入市场,故全球的压延铜箔仍属于强独占性的市场。
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