印制電路板柔性和可靠性設計

       柔性印制電路板可根據在組裝和使用期間所遇到的彎曲類型進行分類。有兩種設計類型，現討論如下:

  1 .靜態設計

  靜態設計是指產品只在裝配過程中遇到的彎曲或折疊，或是在使用期間極少出現的彎曲或折疊。單面、雙面和多層電路板一樣，都可以成功實現折疊的靜態設計。通常，對于大部分雙面和多基板的設計，折疊的彎曲半徑小應該是整個電路厚度的十倍。更多層數的電路(八層或更多)會變得非常堅硬，很難對它們進行折彎，所以不會出現任何問題。因此，對于需要嚴格彎曲半徑的雙面電路，在折疊區域要將所有的銅走線設置在基板薄膜的同一面上。通過移除相對面上的覆膜，使折疊的區域近似于一個單面電路。

  2. 動態設計

  動態電路的設計針對產品的整個生命周期中反復進行的彎曲，例如，印制機和磁盤驅動器的電纜。為了使動態電路達到長的彎曲生命周期，相關的部分應該設計為一個單面電路，且銅在中心軸上。中心軸是指一個理論上的平面，它在構成電路的材料的中心層。通過在銅的兩面使用相同厚度的基板薄膜和覆膜，銅箔將準確的放在中心位置，并在折彎或彎曲期間所受壓力小。

  需要高動態彎曲周期和高密度的多層復雜性設計現在可通過使用各項異性的(z 軸)粘結劑將雙面或多層電路連接到單面電路中實現。彎曲發生在單面組裝的地方，動態彎曲區域以外屬于多層區域，這里不受彎曲的危及，可以安裝復雜的配線和需要的元器件。

  盡管期望柔性印制電路能滿足所有需要折彎、彎曲和一些特殊電路的應用，但是在這些應用中，很大一部分彎曲或折彎都是失敗的。在印制電路板的制造中使用柔性材料，但是柔性材料本身并不能保證被彎曲或被折彎時電路功能的可靠性，特別是在動態應用中。許多因素可以提高印制柔性印制電路板的成型或重復彎曲的可靠性。為確保成品電路的可靠運行，所有的這些因素在設計過程中都必須被考慮到。以下是增加柔性的一些技巧:

  1)為了提高動態柔性，具有兩層或更多層的電路應該選擇電鍍板。

  2) 建議保持小的彎曲數。

  3) 導線要交錯排列，以避免I 型微聚柬效應，導線路徑要正交，以便于彎曲。

  4) 在彎曲區域，不要放置焊盤或通孔。

  5) 在任何彎曲區域附近不要放置陶瓷器件，從而避免涂覆層不連續、電鍍層不連續或其他應力集中出現。應該保證在完成的組裝中沒有扭曲。扭曲可能造成電路外邊緣不應有的應力。消隱過程中出現的任何毛刺或不規則可能導致電路板破裂。

  6)工廠成形加工應為。

  7) 在彎曲區域中，導體厚度和寬度應保持不變。在電鍍或其他的涂覆層中應該有變化，以避免導線成頸狀收縮。

  8) 在柔性印制電路中制作一個狹長的切口，允許不同的木質支架向不同的方向彎曲。盡管這是化功效的有效手段，但是切口處容易造成撕裂以及裂口的延伸，這個問題可通過在切口的末端制作一個鉆孔來預防，用剛性板或一片厚的柔性材料或聚四氟乙烯來加固這些區域(Finstad , 2001) 。另一種方法是使切口盡可能地寬，并在切口的末端制造一個完整的半圓。如果無法加固，在距離切口末端1I2in 的地方，電路不能被彎曲。