柔性電(diàn)路的尺寸有(yǒu)多(duō)稳定

2021-09-28

柔性電(diàn)路的尺寸有(yǒu)多(duō)稳定

刚性印刷電(diàn)路板和柔性電(diàn)路之间的區(qū)别在于制造商(shāng)用(yòng)于制造它们的介電(diàn)材料组。大多(duō)数刚性印刷電(diàn)路由玻璃环氧树脂制成，而大多(duō)数柔性電(diàn)路的首选材料是聚酰亚胺。开发多(duō)种版本的聚酰亚胺可(kě)以定制材料以满足特殊要求，例如太阳能(néng)電(diàn)池阵列、空间应用(yòng)和其他(tā)不寻常的环境。

尽管可(kě)以在非常薄的结构中形成玻璃环氧树脂，甚至可(kě)以将其弯曲以用(yòng)于简单的应用(yòng)，但聚合物(wù)薄膜最适合连续扭曲、弯曲和多(duō)平面折叠。聚酰亚胺薄膜可(kě)承受多(duō)次弯曲循环，而不会降低其机械和電(diàn)气性能(néng)。因此，聚酰亚胺薄膜在弯曲循环超过百万的应用(yòng)中表现可(kě)靠。聚酰亚胺薄膜固有(yǒu)的灵活性為(wèi)電(diàn)子封装商(shāng)提供了丰富的设计选择。然而，聚酰亚胺薄膜的一个缺点是它们的材料尺寸稳定性不如玻璃环氧树脂材料。

尺寸稳定性

据制造商(shāng)称，聚酰亚胺薄膜的尺寸稳定性取决于制造过程中薄膜的残余应力及其正常热膨胀系数。

然而，稳定性的量度仅代表薄膜本身的效果。随着制造商(shāng)将薄膜暴露在升高的温度和压力下以通过处理(lǐ)以创建无粘合剂层压板或通过粘合剂层压循环来连接铜层，稳定性的性质变得更加复杂。然而，制造层压板和随后制造電(diàn)路的过程涉及两种不同的加工效果，并且在这些制造过程中的每一个过程中，柔性基板都会发生尺寸变化。

预测这些变化并不容易。批次之间的原材料变化可(kě)能(néng)会导致尺寸变化略有(yǒu)不同。变化还取决于构造方法和加工条件，因為(wèi)薄材料可(kě)能(néng)不太稳定。其他(tā)影响因素可(kě)能(néng)是蚀刻铜的百分(fēn)比、電(diàn)镀铜的密度、环境湿度和材料厚度。

電(diàn)路板的小(xiǎo)尺寸变化是不可(kě)避免的，因為(wèi)它经历了各种蚀刻、電(diàn)镀、压力、温度和化學(xué)物(wù)质的加工和暴露。例如，蚀刻收缩是应力蚀刻铜释放，但制造商(shāng)错误地将其用(yòng)作代表柔性電(diàn)路在加工过程中经历的所有(yǒu)尺寸变化的标语。

制造商(shāng)在為(wèi)新(xīn)的柔性電(diàn)路设置零件编号时考虑对上述变化进行补偿。然而，这些特征运动的准确预测需要来自它们实际生产的零件的经验数据。

材料不稳定性的影响

薄膜材料缺乏稳定性明显违反了最小(xiǎo)环形圈要求，并且在极端情况下，会导致孔与焊盘对齐的完全破坏。另一种可(kě)能(néng)性是覆盖层未对准。对于可(kě)预测的材料变化，操作员可(kě)以调整导體(tǐ)布局或钻孔图案以重新(xīn)居中焊盘上的電(diàn)镀通孔。

处理(lǐ)尺寸变化

制造商(shāng)通过限制面板尺寸来处理(lǐ)尺寸变化，这对于公差非常严格的情况非常有(yǒu)效。在小(xiǎo)面板尺寸中，尺寸不稳定性问题对配准和对齐的影响较小(xiǎo)，并且操作损坏最小(xiǎo)。然而，与较大的面板相比，较小(xiǎo)的面板尺寸的加工效率可(kě)能(néng)较低，因為(wèi)在電(diàn)路工厂中，一些成本是基于面板尺寸的。

补偿尺寸变化

在补偿尺寸变化的同时，可(kě)以通过合适的面板尺寸实现具有(yǒu)成本效益的生产。制造商(shāng)可(kě)以采用(yòng)以下方法对電(diàn)路制造过程中发生的尺寸变化进行调整：

应用(yòng)缩放因子

在材料的尺寸变化是可(kě)预测的情况下，制造商(shāng)可(kě)以将比例因子应用(yòng)于工具或第二层。给定批次的过程中测量可(kě)以允许制造商(shāng)使用(yòng)基于动态计算的比例因子。例如，面板的测量比例因子可(kě)以构成其焊膏模板的创建基础。另一个例子可(kě)能(néng)是针对多(duō)层電(diàn)路进行尺寸补偿的最终钻孔程序。

应用(yòng)软件补偿

使用(yòng)软件控制操作的对准系统可(kě)以使用(yòng)光學(xué)基准来检测尺寸偏移并对其进行补偿。这种制造机器测量出现在面板外角上的这些目标并进行尺寸分(fēn)析。正确对齐是应用(yòng)必要的 X、Y 和 theta 校正的过程。

处理(lǐ)子面板

制造商(shāng)通常将面板分(fēn)成更小(xiǎo)的阵列以处理(lǐ)尺寸变化。他(tā)们通常在创建電(diàn)路图像后执行此操作。由于加工是在面板的子集上进行的，制造商(shāng)有(yǒu)效地获得了小(xiǎo)面板对齐的一些优势，同时又(yòu)不影响处理(lǐ)大面板的成本优势。

制造商(shāng)通常在较小(xiǎo)的子面板上使用(yòng)光學(xué)目标来补偿模板配准。他(tā)们还使用(yòng)硬工具模具从多(duō)件式面板上一次切割较小(xiǎo)的件。

尺寸变化是刚性電(diàn)路和柔性電(diàn)路之间的主要區(qū)别，这需要补偿。尽管柔性電(diàn)路中的材料变化通常小(xiǎo)于 1% 的十分(fēn)之一，但它会在几个单位的维度上累积，并且可(kě)能(néng)具有(yǒu)重要的性质。对于柔性電(diàn)路，这种对预期变化的补偿成為(wèi)与面板化相关的关键部分(fēn)。这也有(yǒu)助于平衡最大化过程效率和保持尺寸公差和精度。