在PCBA代工代料中，您可能習慣于看到由剛性直線電路板組成的計算機內部組件。但 FPC 電子 是我們習慣的范式轉變。它是支持折疊式智能手機顯示器和各種具有轉換 HMI 的設備的技術。

    靈活的電子產品具有出色的成型能力、重量輕、耐用性和成本效益。它們還有可能以其單面、靈活的 布局取代剛性的多板和連接器 。

    這項技術確實令人興奮，它在制造業中提供了許多優勢。在此檔案中，我們將為您提供對柔性印刷電路板前景的最新評估。

    柔性電子

    什么是柔性電子

    柔性電子設備，也稱為柔性電路，包括安裝在柔性塑料基板（如導電聚酯薄膜）上的電子設備。

    柔性電子產品的電子元件與剛性 PCB 的電子元件相同。但更重要的是，柔性電子產品的靈活性在柔性電子產品和 PCB 之間創造了一個完全不同的世界。

    其他可用于柔性電路板的流行塑料基板材料包括聚酰亞胺和 PEEK。您還可以使用通過蝕刻技術減薄的硅基板。通過這樣做，您可以使硅基板具有極大的靈活性。

    這種程度的靈活性總是會打開一個充滿可能性的全新世界。

    柔性電子的應用

    PCB 的剛性限制了它們在靈活性、空間效率和成本效益至關重要的應用中的適用性。此類應用的一個示例是需要 3 軸電氣連接的電子系統，如相機。

    在這些情況下，FCB 電子產品是最好的選擇。以下是您應該了解的關鍵領域的綱要，在這些領域中 FCB 電子產品非常有用：

    1.計算機系統

    靈活的電子設備組成了打印機的移動打印頭。它們還用于中繼發送到承載磁盤驅動器讀/寫磁頭的移動臂的信號。靈活的電子設備也用于在計算機鍵盤中創建開關矩陣。

    2.液晶技術

    柔性電子產品的柔性塑料基板可以作為 LCD 生產中玻璃的絕佳替代品。這使整個系統具有足夠的靈活性，因為基板頂部的薄膜通常只有幾微米厚。

    3. 有機發光二極管 (OLED) 技術

    OLED 因其靈活的顯示屬性而備受贊譽，是背光的替代品。您可以通過使 OLED 更加靈活來增強它們的適用性。

    4. 電子組件

    柔性電路板提供了一種用于連接諸如電阻器、電容器、集成電路等電子元件的方法。然而，它們的適用性也可以提供用于直接或通過連接器互連多個電子組件的方法。

    5. 汽車

    柔性電子產品在汽車中有多種用途。引擎蓋下控制裝置、ABS 系統、儀表板等隔間都可以利用柔性電路的優點。

    6. 消費電子設備

    從相機到娛樂系統和可穿戴設備，FCB 為大量消費電子產品提供了出色的可維護性。

    7. 工業應用

    包括醫療和傳感器設備在內的工業設備都對靈活的互連電路有不同的需求。

    8. 太陽能電池

    柔性太陽能電池已廣泛用于為衛星供電。除了重量輕之外，它們還可以在發射前輕松折疊，然后在飛行途中部署。

    聽起來不錯？好吧，等到您在下一章中了解有關柔性電子產品的更多信息。

    軟板電子

    什么是電子產品中的 FPC？

    裝配式印刷電路 (FPC) 是帶有保護涂層的柔性電子產品，可提高其性能。它們通常包含一層薄的絕緣聚合物薄膜，其中包含各種圖案的電子電路。

    這些電路采用薄聚合物涂層，或任何類似涂層，或提供額外保護層的疊片。您還可以使用光刻技術制造 FPC 電子產品。

    事實上，您可以使用多種非導電絕緣材料來保護電路免受電氣干擾、磨損和天氣影響。它們都有其獨特的優點和缺點，使每個都更適合某些應用程序。

    因此，既然您可以使用各種方法制作 FCB 電子產品，您就需要對各種類型的 FPC 有一個全面的了解。最流行的 FPC 類型是單層、雙面和多層 FPC。

    全面了解各種類型的 FPC，您將能夠更好地利用 FPC 的優勢。通過這樣做，您將能夠克服 PCB 的許多限制，因為 FPC 可以承載與 PCB 相同的電子元件。

    FPC 比 PCB 具有更大優勢的一些應用包括：

•     具有緊湊、便攜封裝的電子產品，其中電氣連接必須保持在 3 軸上，例如在相機中。

•     在正常使用過程中必須折疊或彎曲的電子設備。

•     需要子組件之間互連的電氣組件，例如汽車、衛星和本地技術裝置中的電氣系統。在這些情況下，FCB 比線束更輕、更高效。

•     許多其他電器，其中空間效率和重量是關鍵考慮因素。

    隨著技術的不斷進步，這份名單每天都在增加。但為了對這項技術形成有效的未來預期，您需要了解其迄今為止的演變。

    FPC電子的演變

    作為伽利略實驗的結果，印刷柔性電路板的外觀首先浮出水面。他對未來 FCB 電子設備的構想是在一張帶有石蠟涂層的紙上放置一個扁平金屬導體。

    在此后的幾個世紀里，柔性電路的理論一直在大圈子里飛來飛去。托馬斯愛迪生曾在他的一本書中闡述了一個暗示柔性電路的概念。

    他的提議圍繞著在亞麻紙上涂上圖案纖維素膠和石??墨粉的混合物。

    1950 年代，Roger Curtis 和 Cledo Brunetti 闡述了適用于制造柔性電路的絕緣材料。在同一時期，Photo Circuits Corporation 披露了他們對 FPC 電子產品的突破性發現。

    當 Victor Dahlgren 和 Royden Sanders 準備用類似于柔性電路的設置替換線束時，另一個重大突破出現了。一批日本工程師擴大了該技術的適用性。

    您會在現代 FCB 電子產品的每一件上找到這些早期作品的遺跡。但與早期版本的柔性電路不同，現代柔性電路技術集成了主動和被動功能。

    FPC電子的優勢

•     可以作為多個硬板和連接器的可行替代品。

•     單面電路非常適合用于具有靈活外形的設備。

•     它們可以以各種配置堆疊。

    FPC電子的缺點

•     在某些配置中，它可能比剛性 PCB 更昂貴。

•     在某些應用中可能更容易受到損壞。

•     它使組裝過程更加復雜。

•     您可能會發現修復起來更加困難或站不住腳。

    軟板印刷電路板

    在某些情況下，它們可以相互補充和替代。但請務必注意，FCB 比 PCB 具有更廣泛的適用性。

    印刷電路板或PCB是承載電路的板。憑借其多層結構，它可以同時執行多種功能并處理大電流傳輸。

    當然，到目前為止，您已經知道兩者之間的主要區別在于印刷電路的材料。從理論上講，區別在于不是在剛性板上蝕刻印刷品，而是在柔性塑料板上印刷。

    但“塑料”板不僅僅是一種簡單的材料。

    片材的結構要復雜得多。它具有銅膜以及其他導電“跡線”，如印在柔性表面上的銀跡線。

    此外，塑料上的“痕跡”具有非常復雜的構成，即使它們看起來像普通的墨水。這些“痕跡”包括比電線和焊接更能導電的材料。這些復雜材料的質量實際上使設備易于使用。

    但無論您是制造 PBC 還是 FPC 電子產品，有兩個關鍵因素決定了應用的質量。首先是材料的質量，其次是PBC工具和組裝程序。

    組裝 PBC 和 FPC 的最有效方法之一是在所有端子上按壓“熱棒”設備，同時焊接它們。如果您不能使用“熱棒”設備，您可以選擇脈沖加熱回流方法。脈沖加熱回流是一種焊接工藝，需要加熱預助焊劑、焊料涂層部件，使其熔化、流動并固化成新結構。

    現在，我們將讓您在下一章中仔細了解熱回流過程。

    將 FPC 焊接到 PCB

    方法

    脈沖加熱回流是一種工藝，其中預助焊劑、焊料涂層的元件經過加熱以將部件與焊料結合。

    在此過程中，您可以加熱零件，直到它們的焊料熔化并流動。當熔化的焊料凝固時，它會與零件形成永久性的電化學結合。

    脈沖加熱焊接與傳統焊接工藝的主要區別在于前者使用熱電極。熱電極是一種加熱元件，它在一定壓力下對每個焊接連接進行加熱和冷卻循環。

    位于回流焊頭頂部的熱電極通過脈沖加熱控制接收能量。它還為控制提供反饋，以實現一致的加熱應用。

    焊頭有助于磨削兩部分之間的接觸。當壓力足夠時，頭部誘導控制器觸發熱電極的加熱循環。

    熱電極將熱量傳遞到零件以熔化零件之間的焊料。當熔化的焊料開始流動時，它們會在兩個部件的焊料區域之間形成聚結。在回流循環結束后，聚結的焊料冷卻并重新凝固以形成新的焊點。

    為了使焊點足夠好，它必須連接兩個表面并在兩個部件的表面上引起潤濕（焊料流動）。此外，焊料在熔化時會被吸引到零件的側面。因此，柔性電路焊盤的寬度小于 PCB 焊盤的寬度至關重要。

    這種配置在柔性焊盤的側面創造了空間，供焊料流入。這使得柔性焊盤能夠適應 PCB 焊料的數量，而不會出現任何復雜情況。

    脈沖加熱回流焊的主要特性

    控制脈沖加熱回流程序的規則不同于指導傳統焊接的規則。首先，焊點設計和對焊料數量的控制對于回流焊的成功焊接至關重要。

    接頭設計在確定工藝窗口的寬度方面起著至關重要的作用。它還可以適應焊料流，以補償在先前加工過程中出現的任何不一致。

    此外，對熱電極焊接周期的控制有助于您縮小電路焊盤并減輕其重量。

    以下是脈沖加熱回流焊接中加熱過程的關鍵方面的細分：

    預熱

    您可以獲得一個長達 2 英寸的現代熱電極，可在兩秒鐘內達到焊接溫度。在此期間，熱電極去除氧化層以引起潤濕。

    盡管如此，預熱僅適用于過多的散熱器影響熱電極以及應用帶有精密基板時。

    上升

    熱電極的平均上升時間為 1.5 – 2 秒。但是您可以對上升時間進行編程以更精確地控制加熱速率。

    回流

    您也可以對該階段進行編程。您可以以 0.1 秒為增量對時間進行編程，以 1 度為增量對溫度進行編程。開放式焊點和熱電極之間接觸區域的典型溫度為 280 – 330C。

    但由于熱電極會經歷熱傳遞損失，因此您必須將其加熱到更高的溫度。其溫度必須升至 180C 以上，此時焊料開始回流。

    盡管如此，建議您使用最短的時間和溫度。這最大限度地減少了損壞的機會，并讓您更好地控制關節的形成。

    溫度

    您還可以對冷卻溫度進行編程，以在焊料凝固形成接頭時結束加熱過程。您可以通過對電源進行編程以翻轉控制氣流以降低溫度的繼電器來實現這一點。

    由于大多數電路焊盤具有更高的散熱片，因此焊料的溫度將低于熱電極。因此，建議您將釋放溫度設置為 180C。在這個理想溫度下，遇到干點的可能性可以忽略不計。

    現在，到目前為止，我們已經研究了在電子產品中結合 FPC 和 PCB 板的過程。但是您準備好了解更多有關組裝電路的過程了嗎？

    PCB & FPC & PCBA

    印刷電路板組件）是在整個零件和組件焊接并正確安裝后呈現的電路板。甲PCBA，或印刷電路板組件，是承載在PCB的焊接和安裝的組件的板，以完成預期該PCB被設計用于的電子功能。

    您可以獲得印刷電路板組件）是在整個零件和組件焊接并正確安裝后展示的電路板。根據您要創建的應用程序在 PCB 上安裝各種組件后的PCBA。甲PCB快速原型。3D PCB 打印不僅制造 PCB，而且還進行印刷電路板組裝（因此，PCBA需要一組與 PCB 不同的材料。PCB 快速原型制造的材料清單。3D PCB 打印不僅制造 PCB但它也做印刷電路板組裝（PCBA包括電阻器、集成電路、晶體管、電容器等。

    一種最廣泛使用的方法，您可以使用它來獲得制造 PCB 所需的生產薄膜作品。在PCBA的情況下是通過回流爐加熱。該過程在 PCB 和電子元件之間建立了機械連接。

    它在 PBC 的涂層銅板的非導電基板中植入跡線和導電通路。

    印刷電路板組裝過程中的另一個主要步驟是從 PBC 的設計文件中導出元件列表。完成此操作后，您可以繼續自己準備組件，或者讓 PCBA 工廠準備它們。

    您可以使用一些PCB 工具手動焊接組件。您還可以使用貼片機將 PCB或 FPC放置在回流爐中。

    PCB和PCBA制造工藝的區別

    制造電路板的過程與電路組裝過程有很大不同。電路焊盤的制造通常需要開發板、涂覆基板和設計 FPC 或PCB 原型。

    盡管如此，必須為 FPC、PCB 和 PCBA 做出最佳材料選擇。但是，PCB 或 FPC 設計的選擇在PCB 組裝中變得比在 PCB 制造中更為重要。

    事實上，用于組裝 PCB或 FPC組件的工藝取決于所選的電路設計。

    PCB和FPC電子元件組裝方法的種類

    基本上，PCBA代工代料所有組裝 FPC 和 PCB電子元件的方法都可以分為兩類：

    通孔方法，組件在孔中占據位置；以及表面貼裝技術 ( SMT )，其中元件被集成到電子板的外部。

    盡管如此，當有太多組件時，建議您使用自動化PCB 工具來組裝PCB。您可以使用機器放置，使您能夠部署體波蝕刻或回流爐。

    但是對于小型PCBA，您始終可以使用手動蝕刻。

    結論

    靈活的電子產品為我們打開了一個充滿可能性的全新世界。潤澤五洲現在可以將可卷曲的娛樂設備、折疊式智能手機、透明 RFID、電子紙等視為可行的消費電子產品。

    FPC 電子與當前的硅技術相比，具有成本效益、重量輕和可成形性的優勢。因此，它們已準備好為下一代輕便、便攜、經濟高效的消費電子產品提供動力。

    我們一直處于這一發展的最前沿。我們擁有專業知識和設施，可以將您推向未來柔性電子產品的邊緣。電路板購物，各種事情可能會讓你感到困惑。無論您要使用單面 PCB、雙面 PCB 還是任何其他類型的 PCB，您都可以立即聯系我們，讓我們幫助您實現 FPC 電子產品的巨大可能性。