Начните с изгиба, затем проектируйте вокруг него
Жестко-гибкая плата представляет собой гибкий сердечник с жесткими секциями, ламинированными с обеих сторон, поэтому в конструкции есть одна область, которая должна двигаться, и несколько областей, которые не должны двигаться. Радиус изгиба определяет минимальную геометрию; все остальное — это дисциплина размещения вокруг него.
Четыре правила приводят к большей части доработок.
Правило первое: зона изгиба — это зона, которую нельзя трогать
Внутри изгиба не должно быть ничего, что делает гибкую плату жесткой: никаких сквозных отверстий, никаких усилителей, никаких окон защитного покрытия, никаких компонентов, никаких паяных соединений. Края защитного покрытия и усилителя располагаются за пределами дуги с запасом, потому что клей выдавливается во время ламинирования, а край усилителя внутри изгиба — это место, где проводник в конечном итоге трескается.
Ширина зоны, которую нельзя трогать, определяется радиусом и углом изгиба: длина дуги изгиба плюс запас оснастки с каждой стороны. Это число согласовывается на этапе проектирования с учетом технологичности производства (DFM) и указывается на чертеже для изготовления, а не остается на усмотрение компоновщика.
Правило второе: проводники пересекают изгиб, никогда не следуют ему
Проводник, проходящий вдоль линии изгиба, нагружается по всей своей длине; проводник, пересекающий изгиб под прямым углом, нагружается по всей своей ширине, что является наиболее благоприятным направлением для меди. Там, где сигнал должен повернуться внутри области изгиба, он поворачивается по радиусу, а не по углу.
Та же логика применима и к переходам между контактными площадками: каплевидные и плавные сужения устраняют концентрацию напряжений, создаваемую квадратным выступом.
Правило третье: медь располагается на нейтральной оси
При изгибе материал на внешней стороне кривой находится в растяжении, а материал на внутренней — в сжатии. Медь, расположенная вдали от нейтральной оси — непосредственно напротив другого медного слоя — растягивается при каждом цикле и трескается первой.
Решение заключается в выборе многослойной структуры: сохраняйте симметрию гибкого сердечника, избегайте укладки меди непосредственно напротив другой меди в изгибе, и если в конструкции требуется два проводящих слоя в хвостовой части, смиритесь с меньшим сроком службы или перейдите к одному слою в этой области. Медь доступна толщиной от 0,5 до 2 унций; более толстый конец не подходит для гибкой части.
Правило четыре: переход — это конструктивная особенность
В месте соединения гибкого и жесткого элементов усилитель или жесткий ламинат резко обрываются, и начинается изгиб. Этот переход несет наибольшую нагрузку на деталь. Он располагается вдали от разъемов, имеет плавный конус, а не прямую линию, и находится вдали от переходных отверстий.
Что следует отправить вместе с проектом
Сумма слоев, местоположение и радиус изгиба, угол сгиба и то, формируется ли изгиб однократно или смещается в процессе эксплуатации, чертеж усилителя и посадочные места разъемов с указанием толщины их хвостовой части. Эти данные позволяют DFM проверить допустимое расстояние, баланс меди и панельную структуру перед изготовлением оснастки.
Жестко-гибкие конструкции состоят из 12 слоев с шагом и расстоянием между ними 0,002 дюйма и минимальным диаметром отверстий 0,006 дюйма на панелях размером до 9,842″ × 19,685″; страница товара rigid-flex перечисляет их вместе с страница возможностей.
