얇은 기판의 장점
단 세 가지 장점만 있습니다.
- 높이: 1.6mm 대신 0.4mm 기판을 사용하면 제품에서 1mm의 공간을 절약할 수 있습니다. 제품에서 1mm의 공간도 중요합니다.
- 무게: 기판당 라미네이트와 구리 사용량이 줄어들어 휴대용 및 웨어러블 제품에서 무게 감소에 도움이 됩니다.
- 열 전달: 얇은 유전체는 구리 평면을 부품에 더 가깝게 배치하여 작은 패키지에서 열 확산을 개선할 수 있습니다.
하지만 유연성은 보장하지 않습니다. 0.2mm FR-4 기판은 구부러지지만, 플렉서블 회로 기판은 아닙니다. 폴리이미드 플렉서블 기판이 견딜 수 있는 굽힘 반경에서도 균열이 발생할 수 있습니다. 기판이 움직여야 하는 곳에서 답은 얇고 단단한 판재가 아니라 플렉스 또는 리지드-플렉스 구조입니다.
취급이 설계 제약 조건입니다
두께가 0.1~0.4mm인 패널은 판재가 아닌 시트 형태입니다. 작업자의 손에서 처지고, 오븐에서 휘어지며, 고정 장치 없이는 평평하게 놓이지 않습니다.
실질적인 결과:
- 패널화에는 일반적인 경우보다 더 많은 지지대가 필요합니다. 조립 과정 내내 패널과 함께 유지되는 프레임이나 레일이 필요합니다.
- 조립에는 캐리어 또는 진공 지지대가 사용되며, 판재를 기계 테이블에 직접 놓지 않습니다.
- 패널 분리가 더 부드러워집니다. 얇은 판재에 V자형 스코어링을 하면 남는 부분이 매우 적기 때문에 라우팅이나 레이저 분리가 더 나은 선택인 경우가 많습니다.
- 운송은 쌓아서 운송하는 것이 아니라 단단한 캐리어에 담아 운송합니다.
뒤틀림
휘어짐과 뒤틀림은 허용 기준이며, 최대 0.7%를 넘지 않아야 합니다. 얇은 판재는 이 한계에 쉽게 도달합니다. 구리 균형은 더욱 중요해집니다. 0.2mm 기판에서 비대칭 적층은 눈에 띄게 휘어지지만, 1.6mm 기판에서는 동일한 불균형이 허용 오차 범위 내에 있을 수 있습니다.
두 가지 중요한 제어 사항은 중심선을 기준으로 적층 대칭을 유지하고, 한쪽 면에 넓은 구리 없는 영역이 생기지 않도록 하는 것입니다.
비아, 홀 및 라우팅
얇은 두께에서는 15:1의 종횡비 제한이 제약 조건이 아닙니다. 오히려 공정 및 취급이 중요합니다. 0.15mm 기계식 홀 또는 0.1mm 레이저 마이크로비아를 사용할 수 있으며, 얇은 유전체는 레이저 드릴링에 도움이 됩니다.
하지만 정렬은 중요합니다. 플렉싱 패널은 이미징과 드릴링 사이에 움직이기 때문에 드릴과 구리 사이의 여유 공간을 가정하는 것이 아니라 확인해야 하며, 작은 환형 링은 이론상으로 보이는 것보다 더 위험합니다.
얇은 기판이 적합하지 않은 경우
요구 사항이 "3mm 간격에 맞도록"인 경우, 얇은 FR-4 기판이 적합합니다. "사용 중 굽힘"이 요구 사항이라면, 이는 적절하지 않습니다. 굽힘 영역이 정의된 플렉서블 회로 또는 리지드-플렉서블 회로가 올바른 구조이며, 얇은 리지드 기판을 그대로 사용하면 굽힘 부분에서 파손될 것입니다.
공시된 두께 범위와 홀 제한은 기능 페이지에, 제작 순서는 프로세스 노트에, 조립 지원 관련 내용은 PCBA 제조 페이지에 있습니다.
