ค้นหา
ปิดช่องค้นหานี้

ทุกสิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับ FPCB

เหตุผลที่สร้างวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นก็เพื่อขจัดความจำเป็นในการใช้ชุดสายไฟที่เข้มงวด วงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นถูกนำมาใช้ในเกือบทุกอุตสาหกรรมเนื่องจากการเชื่อมต่อ การเคลื่อนย้าย อุปกรณ์สวมใส่ การหดตัว และแนวโน้มสมัยใหม่อื่นๆ โดยพื้นฐานแล้ว วงจรยืดหยุ่นประกอบด้วยตัวนำหลายตัวที่แยกออกจากกันโดยฟิล์มไดอิเล็กตริกที่เปราะบาง แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นสามารถใช้ได้กับทุกสิ่งตั้งแต่งานที่ง่ายที่สุดไปจนถึงงานที่ซับซ้อนที่สุด

ประวัติของ FPCB

ในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 20 นักวิจัยในธุรกิจโทรศัพท์ใหม่เห็นความจำเป็นของวงจรไฟฟ้ามาตรฐานที่ยืดหยุ่นได้ วงจรทำจากตัวนำและฉนวนสลับชั้น ตามสิทธิบัตรของอังกฤษในปี พ.ศ. 1903 วงจรเหล่านี้ทำขึ้นโดยวางพาราฟินลงบนกระดาษและวางตัวนำโลหะแบน ในบันทึกของเขาในช่วงเวลาเดียวกัน โทมัส เอดิสันแนะนำให้ใช้กระดาษลินินเคลือบด้วยเซลลูโลสกัมและวาดด้วยผงกราไฟต์ ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1940 เมื่อมีการใช้เทคนิคการผลิตจำนวนมากเป็นครั้งแรก มีการยื่นจดสิทธิบัตรหลายฉบับสำหรับวงจรการแกะสลักภาพถ่ายบนวัสดุพิมพ์ที่ยืดหยุ่นได้ การเพิ่มส่วนประกอบแบบแอกทีฟและพาสซีฟให้กับวงจรแบบยืดหยุ่นนำไปสู่การพัฒนา "เทคโนโลยีซิลิกอนแบบยืดหยุ่น ซึ่งอธิบายถึงความสามารถในการรวมเซมิคอนดักเตอร์ (โดยใช้เทคโนโลยีเช่นทรานซิสเตอร์แบบฟิล์มบาง) เข้ากับพื้นผิวที่ยืดหยุ่นได้ ด้วยการผสมผสานระหว่างการคำนวณออนบอร์ดและความจุของเซ็นเซอร์ จึงมีการพัฒนาใหม่ที่น่าตื่นเต้นในหลายสาขาพร้อมประโยชน์ตามปกติของสถาปัตยกรรมวงจรที่ยืดหยุ่น การพัฒนาใหม่ๆ โดยเฉพาะในด้านอากาศยาน การแพทย์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 

FPCB คืออะไร?

เมื่อเทียบกับแบบปกติ PCBมีความแตกต่างอย่างมากในการออกแบบ สร้าง และวิธีการทำงาน ไม่ถูกต้องที่จะบอกว่าเทคนิคการผลิตสมัยใหม่คือ "การพิมพ์" เนื่องจากการถ่ายภาพด้วยภาพถ่ายหรือการถ่ายภาพด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการกำหนดรูปแบบแทนการพิมพ์ ชั้นของร่องรอยโลหะจะถูกติดกาวกับวัสดุอิเล็กทริกเช่นโพลีอิไมด์เพื่อสร้างวงจรพิมพ์ที่ยืดหยุ่น . ความหนาของชั้นอิเล็กทริกมีตั้งแต่ .0005 นิ้ว ถึง 010 นิ้ว ในขณะที่ความหนาของชั้นโลหะสามารถอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ .0001 นิ้ว ถึง >.010 นิ้ว การยึดเกาะมักจะติดโลหะเข้ากับพื้นผิว แต่วิธีการอื่นๆ เช่น การสะสมไอระเหย ก็สามารถทำได้เช่นกัน ทองแดงสามารถออกซิไดซ์ได้ดังนั้นจึงมักถูกปกคลุมด้วยชั้นป้องกัน ทองหรือโลหะบัดกรีเป็นตัวเลือกที่พบมากที่สุดเนื่องจากนำไฟฟ้าได้และทนทานต่อสิ่งแวดล้อม โดยปกติจะใช้วัสดุไดอิเล็กตริกเพื่อป้องกันไม่ให้วงจรออกซิไดซ์หรือลัดวงจรในที่ที่ไม่ได้สัมผัสอะไรเลย 

โครงสร้างของ FPCB

PCB แบบยืดหยุ่นสามารถมีเลเยอร์วงจรได้ตั้งแต่หนึ่ง สองชั้นขึ้นไป เช่น PCB แบบแข็ง วงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นชั้นเดียวส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนเหล่านี้: 

  • ฟิล์มซับสเตรตอิเล็กทริกทำหน้าที่เป็นรากฐานของ PCB วัสดุที่ใช้มากที่สุดคือโพลีเอไมด์ (PI) มีความทนทานต่อการยึดเกาะและอุณหภูมิ
  • ตัวนำไฟฟ้าที่ทำจากทองแดงซึ่งทำหน้าที่เป็นร่องรอยของวงจร
  • การเคลือบป้องกันถูกสร้างขึ้นโดยใช้ชั้นเคลือบหรือชั้นเคลือบ
  • โพลีเอทิลีนหรืออีพอกซีเรซินเป็นสารยึดติดที่ยึดส่วนประกอบวงจรต่างๆ ไว้ด้วยกัน
fpcb ชั้นเดียว
fpcb ชั้นเดียว

ขั้นแรก ทองแดงจะถูกสลักเพื่อให้เห็นร่องรอย จากนั้นจึงเจาะฝาครอบป้องกัน (แผ่นปิด) เพื่อให้เห็นแผ่นบัดกรี ทำความสะอาดชิ้นส่วนแล้วม้วนเข้าด้วยกันเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย พินและขั้วต่อภายนอกวงจรจะถูกจุ่มลงในกระป๋องเพื่อช่วยในการเชื่อมหรือป้องกันไม่ให้เกิดสนิม หากวงจรซับซ้อนหรือต้องการตัวป้องกันกราวด์ทองแดง การเปลี่ยนไปใช้ FPC สองชั้นหรือหลายชั้นเป็นสิ่งจำเป็น FPC แบบหลายชั้นถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีเดียวกันกับ FPC แบบชั้นเดียว แต่ใน FPC หลายชั้น จะต้องเพิ่ม PTH (Plated Through Hole) เพื่อเชื่อมต่อชั้นนำไฟฟ้า วัสดุกาวจะติดรางนำไฟฟ้าเข้ากับซับสเตรตไดอิเล็กตริก หรือในวงจรยืดหยุ่นหลายชั้น จะติดชั้นต่างๆ เข้าด้วยกันเพื่อสร้างวงจร นอกจากนี้ ฟิล์มกาวยังสามารถป้องกันวงจรยืดหยุ่นจากความเสียหายที่เกิดจากความชื้น ฝุ่น และอนุภาคอื่นๆ

fpcb สองชั้น
fpcb สองชั้น

กระบวนการผลิตของ FPCB

การจับแผนผัง เค้าโครงแผงวงจรพิมพ์ และการผลิตและการประกอบแผงวงจรเป็นคำอธิบายระดับสูงของขั้นตอนในการออกแบบและจัดทำ PCB แต่รายละเอียดนั้นซับซ้อน ในส่วนนี้ เราจะมาดูกันทีละขั้นตอน 

  • สร้างแผนผัง

ก่อนที่จะเริ่มออกแบบบอร์ดด้วยเครื่องมือ CAD สิ่งสำคัญคือต้องออกแบบส่วนประกอบไลบรารีให้เสร็จ ซึ่งหมายถึงการสร้างสัญลักษณ์เชิงตรรกะสำหรับชิ้นส่วนที่คุณสามารถสร้างได้ เช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ตัวเหนี่ยวนำ การเชื่อมต่อ และไอซี ที่คุณสามารถใช้ในแผนผัง (ไอซี) เมื่อชิ้นส่วนเหล่านี้พร้อมแล้ว คุณสามารถเริ่มต้นด้วยการจัดเรียงตามลำดับบนแผ่นแผนผังโดยใช้เครื่องมือ CAD เมื่อประกอบชิ้นส่วนต่างๆ เข้าด้วยกันคร่าวๆ แล้ว คุณสามารถวาดเส้นลวดเพื่อแสดงว่าพินของสัญลักษณ์แผนผังเชื่อมต่อกันอย่างไร ในหน่วยความจำอิเล็กทรอนิกส์และวงจรข้อมูล อวนคือเส้นที่แสดงอวนเดี่ยวหรือกลุ่มอวน ในระหว่างการจับภาพแผนผัง คุณต้องย้ายส่วนต่างๆ ของกระบวนการไปรอบๆ เพื่อสร้างไดอะแกรมที่ชัดเจนและอ่านได้ 

  • การจำลองวงจร

เมื่อคุณวาดชิ้นส่วนและการเชื่อมต่อของแผนผังแล้ว คุณสามารถทดสอบวงจรเพื่อดูว่าใช้งานได้หรือไม่ คุณสามารถตรวจสอบซ้ำได้โดยใช้การจำลองวงจร SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) ในโปรแกรมสร้างแบบจำลอง ก่อนสร้างฮาร์ดแวร์จริง วิศวกร PCB สามารถใช้เครื่องมือเหล่านี้เพื่อจำลองวงจรที่พวกเขาออกแบบได้ เครื่องมือออกแบบ PCB มีความสำคัญเนื่องจากสามารถประหยัดเวลาและเงินได้ 

  • การตั้งค่าเครื่องมือ CAD

ด้วยเครื่องมือการออกแบบในปัจจุบัน นักออกแบบ PCB สามารถเข้าถึงคุณลักษณะต่างๆ มากมาย เช่น ความสามารถในการตั้งกฎและข้อจำกัดในการออกแบบ ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้ตาข่ายแต่ละอันไขว้กันและทำให้มีช่องว่างเพียงพอระหว่างส่วนประกอบต่างๆ นักออกแบบยังสามารถเข้าถึงเครื่องมือพิเศษมากมาย เครื่องมือเช่นกริดออกแบบ ทำให้ง่ายต่อการวางส่วนประกอบและการติดตามเส้นทางอย่างเป็นระเบียบ 

  • ส่วนประกอบสำหรับเค้าโครง

หลังจากที่คุณสร้างฐานข้อมูลการออกแบบและข้อมูลของแผนผังเกี่ยวกับวิธีนำเข้าการเชื่อมต่อเน็ตแล้ว คุณสามารถสร้างเค้าโครงแผงวงจรจริงได้ ขั้นแรก คุณต้องใส่รอยเท้าของส่วนประกอบภายในโครงร่างบอร์ดในโปรแกรม CAD เมื่อนักออกแบบคลิกที่การแสดงผล กราฟิก "เส้นโกสต์ไลน์" ที่แสดงการเชื่อมต่อเน็ตและส่วนประกอบที่นำไปสู่นั้นจะปรากฏขึ้น ด้วยการฝึกฝน นักออกแบบจะเรียนรู้วิธีวางตำแหน่งชิ้นส่วนเหล่านี้เพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด โดยพิจารณาจากสิ่งต่างๆ เช่น การเชื่อมต่อ ฮอตสปอต เสียงรบกวนทางไฟฟ้า และสิ่งกีดขวางทางกายภาพ เช่น สายเคเบิล ตัวเชื่อมต่อ และฮาร์ดแวร์สำหรับติดตั้ง นักออกแบบคิดไม่ออกว่าวงจรต้องการอะไร นักออกแบบยังต้องคิดว่าจะวางชิ้นส่วนไว้ที่ไหน เพื่อให้ผู้ผลิตประกอบชิ้นส่วนเข้าด้วยกันได้ง่ายที่สุด 

  • การกำหนดเส้นทาง PCB

ตอนนี้ทุกอย่างเข้าที่แล้ว คุณสามารถขออวนได้ ในการทำเช่นนี้คุณต้องสร้างเส้นและระนาบบนภาพวาดจากการเชื่อมต่อในตาข่ายยางยืด โปรแกรม CAD มีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์หลายอย่าง เช่น ฟังก์ชันการกำหนดเส้นทางอัตโนมัติที่ลดเวลาในการออกแบบ ซึ่งช่วยให้ทำสิ่งนี้ได้ 

สิ่งสำคัญคือต้องให้ความสำคัญกับการกำหนดเส้นทาง จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าความยาวของอวนนั้นเหมาะสมกับสัญญาณที่อวนกำลังถืออยู่และไม่ผ่านบริเวณที่มีสัญญาณรบกวนมาก ด้วยเหตุนี้ การพูดคุยข้ามสายและปัญหาอื่นๆ เกี่ยวกับความสมบูรณ์ของสัญญาณอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของบอร์ดหลังจากสร้างเสร็จ 

  • สร้างเส้นทางปัจจุบันส่งคืน PCB ที่ชัดเจน

คุณต้องเชื่อมต่อส่วนที่มีการใช้งานมากที่สุดบนบอร์ด เช่น วงจรรวม (IC) เข้ากับแหล่งจ่ายไฟและสายดิน สิ่งที่คุณต้องทำเพื่อสร้างระนาบทึบที่ชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้คือท่วมพื้นที่หรือชั้น เมื่อพูดถึงการสร้างระนาบกำลังและกราวด์ สิ่งต่าง ๆ มีความซับซ้อนมากขึ้น ปีกเหล่านี้มีหน้าที่สำคัญในการส่งสัญญาณย้อนกลับตามรอย หากระนาบมีรู ช่องเจาะ หรือรอยแยกมากเกินไป เส้นทางกลับอาจมีเสียงดังและทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของ PCB ลดลง 

  • การตรวจสอบกฎขั้นสุดท้าย

การออกแบบ PCB ของคุณใกล้เสร็จแล้ว เมื่อคุณได้ใส่ส่วนประกอบต่างๆ เรียบร้อยแล้ว การหาเส้นทาง และการสร้างระนาบพลังงานและกราวด์ ขั้นตอนต่อไปคือการตั้งค่าข้อความและเครื่องหมายที่จะสกรีนลงบนเลเยอร์ภายนอกและเรียกใช้การตรวจสอบกฎขั้นสุดท้าย 

การใส่ชื่อ วันที่ และข้อมูลลิขสิทธิ์บนกระดานจะช่วยให้ผู้อื่นค้นหาส่วนต่างๆ ได้ ในเวลาเดียวกัน คุณต้องสร้างและใช้แบบร่างการผลิตในการสร้างและประกอบ PCB นักออกแบบ PCB ยังใช้เครื่องมือที่ช่วยในการกำหนดต้นทุนในการสร้างบอร์ด 

  • ทำให้คณะกรรมการ

หลังจากที่คุณสร้างไฟล์ข้อมูลเอาต์พุตแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการส่งไปยังโรงงานผลิตเพื่อสร้างบอร์ด หลังจากที่คุณตัดร่องรอยและระนาบลงในชั้นโลหะแล้ว คุณต้องกดเข้าด้วยกันเพื่อสร้าง "กระดานเปล่า" ที่พร้อมประกอบเข้าด้วยกัน เมื่อบอร์ดมาถึงตำแหน่งที่คุณสามารถประกอบเข้าด้วยกันได้ คุณสามารถให้ชิ้นส่วนที่ต้องการได้ หลังจากนั้น คุณสามารถนำไปผ่านกระบวนการบัดกรีแบบใดแบบหนึ่งจากหลายๆ กระบวนการที่ออกแบบมาสำหรับแต่ละส่วน ในที่สุดบอร์ดก็พร้อมแล้วเนื่องจากได้ผ่านการทดสอบที่จำเป็นทั้งหมดแล้ว 

วัสดุที่ใช้ทำ FPCB

ผลิตภัณฑ์ FPCB ไม่เพียงแต่ทำจากวัสดุที่ยืดหยุ่นเท่านั้น แต่ยังให้ความรู้สึกเบาและบางอีกด้วย โครงสร้างเบามากจนยืดได้หลายครั้งโดยไม่ทำร้ายฉนวนบน PCB ซอฟต์บอร์ดไม่สามารถรับมือกับกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าสูงได้เนื่องจากทำจากพลาสติกและประกอบด้วยสายไฟ สิ่งนี้ทำให้มีประโยชน์น้อยลงในวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง แต่คุณสามารถใช้ซอฟต์บอร์ดได้มากในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่ใช้พลังงานต่ำและกระแสไฟต่ำ ซอฟต์บอร์ดมักไม่ค่อยถูกใช้เป็นบอร์ดพาหะหลักในการออกแบบผลิตภัณฑ์ เนื่องจากต้นทุนต่อหน่วยสูง ทั้งนี้เนื่องจาก PI วัสดุหลักจะควบคุมราคาซอฟต์บอร์ดเป็นจำนวนเท่าใดต่อหน่วย แต่พวกเขาได้รับการว่าจ้างให้ดำเนินการเฉพาะส่วนที่ "อ่อน" ของการออกแบบที่สำคัญเท่านั้น ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์หรือโมดูลการทำงานที่ต้องเคลื่อนย้ายและทำงานจำเป็นต้องมีแผงวงจรแบบอ่อน ตัวอย่างเช่น เลนส์ซูมอิเล็กทรอนิกส์ในกล้องดิจิทัลหรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของหัวอ่านในไดรฟ์ออปติคัลดิสก์เป็นตัวอย่างของสิ่งนี้ PI หรือที่เรียกว่า Polyimide (PI) สามารถแยกย่อยออกเป็น PI แบบอะโรมาติกเต็มที่และกึ่งอะโรมาติก คุณสามารถใช้มันตามโครงสร้างโมเลกุลและความสามารถในการจัดการกับอุณหภูมิสูง PI อะโรมาติกทั้งหมดเป็นสารประกอบทางเคมีที่เป็นหนึ่งในประเภทตรงของ PI สิ่งของต่างๆ อาจนิ่มหรือแข็ง หรือเป็นทั้งสองอย่างก็ได้ วัสดุที่สามารถฉีดได้จึงไม่สามารถขึ้นรูปได้ แต่สามารถบด เผาผนึก และใช้ต่างกันได้ เนื่องจากมีการผสมเข้าด้วยกัน PI กึ่งอะโรมาติกเป็นโพลิอีเทอร์ไรด์ชนิดหนึ่งที่อยู่ในกลุ่มนี้ เนื่องจากวัสดุเป็นเทอร์โมพลาสติก การฉีดขึ้นรูปจึงมักใช้ในการผลิตโพลิอีเทอร์ไรด์ ด้วยเทอร์โมเซ็ตติ้ง PI คุณสามารถใช้การขึ้นรูปเคลือบของวัสดุชุบ การขึ้นรูปแบบอัด และการขึ้นรูปแบบถ่ายโอน ซึ่งต้องการคุณภาพที่แตกต่างกันในวัตถุดิบ 

ประเภทของ FPCB

วงจร Flex มีแปดประเภทตั้งแต่แบบชั้นเดียวไปจนถึงหลายชั้นจนถึงแบบแข็ง ต่อไปนี้คือวงจรยืดหยุ่นบางประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด 

  • วงจรยืดหยุ่นด้านเดียว: วงจรเหล่านี้มีชั้นทองแดงหนึ่งชั้นระหว่างฉนวนสองชั้น หรือฉนวนหนึ่งชั้น (มักจะเป็นโพลีอิไมด์) และด้านหนึ่งที่ไม่หุ้ม จากนั้นโครงร่างวงจรจะถูกสลักทางเคมีลงในชั้นทองแดงด้านล่าง เนื่องจากวิธีการผลิต จึงสามารถเพิ่มส่วนประกอบ คอนเนคเตอร์ พิน และตัวทำให้แข็งลงในแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นด้านเดียวได้
  • วงจร Flex ด้านเดียวพร้อมการเข้าถึงแบบคู่: PCB แบบยืดหยุ่นด้านเดียวบางตัวมีเค้าโครงที่ช่วยให้สามารถเข้าถึงตัวนำของวงจรได้จากทั้งสองด้านของบอร์ด การใช้ PCB ที่ยืดหยุ่นและชั้นเฉพาะสำหรับฟังก์ชันการออกแบบนี้ทำให้สามารถเข้าถึงชั้นทองแดงหนึ่งชั้นผ่านชั้นโพลีอิไมด์ของวัสดุฐานได้
  • วงจรเฟล็กซ์สองด้าน: วงจรเหล่านี้เป็นแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นที่มีตัวนำสองชั้น วงจรเหล่านี้ถูกแยกออกจากกันโดยฉนวนโพลิอิไมด์ ด้านนอกของชั้นนำไฟฟ้าสามารถเปิดหรือปิดก็ได้ เลเยอร์ส่วนใหญ่เชื่อมต่อด้วยการชุบผ่านรู แต่มีวิธีอื่น เช่นเดียวกับเวอร์ชันด้านเดียว PCB แบบยืดหยุ่นสองด้านสามารถเก็บชิ้นส่วนพิเศษ เช่น พิน การเชื่อมต่อ และตัวทำให้แข็ง
  • PCBs ยืดหยุ่นหลายชั้น วงจรเหล่านี้ใช้ชั้นตัวนำที่ยืดหยุ่นตั้งแต่สามชั้นขึ้นไปโดยมีชั้นฉนวนคั่นระหว่างเพื่อสร้างวงจรทั้งด้านเดียวและสองด้าน ชั้นนอกของหน่วยเหล่านี้มักจะมีฝาปิดและรูทะลุ พวกเขามักจะชุบด้วยทองแดงและใช้ความยาวของความหนาของวงจรที่ยืดหยุ่นเหล่านี้ ด้วยวงจรยืดหยุ่นแบบหลายชั้น คุณจะหลีกเลี่ยงปัญหาการครอสโอเวอร์ ครอสทอล์ค อิมพีแดนซ์ และการป้องกันได้ มีหลายวิธีในการออกแบบวงจรหลายชั้น ตัวอย่างเช่น วีออสแบบตาบอดและแบบฝังสามารถสร้างเฟล็กซ์บอร์ดแบบหลายชั้นได้เหมือนที่ FR4 ทำได้ นอกจากนี้คุณยังสามารถเคลือบชั้นของวงจรหลายชั้นซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อการป้องกันเพิ่มเติม แต่โดยปกติแล้วขั้นตอนนี้จะถูกข้ามไปหากความยืดหยุ่นมีความสำคัญมากกว่า
  • วงจรแข็ง-ยืดหยุ่น: PCB เหล่านี้แตกต่างจากตัวอื่นเล็กน้อย และมักมีราคาสูงกว่าตัวเลือก PCB แบบยืดหยุ่นอื่นๆ แม้ว่าจะมีจุดประสงค์เดียวกันก็ตาม ส่วนใหญ่แล้ว การออกแบบเหล่านี้จะมีชั้นนำไฟฟ้าตั้งแต่ XNUMX ชั้นขึ้นไป โดยมีฉนวนที่แข็งหรือยืดหยุ่นอยู่ระหว่างแต่ละชั้น ซึ่งแตกต่างจากวงจรหลายชั้น พวกเขาใช้ตัวทำให้แข็งเท่านั้นเพื่อให้ยูนิตอยู่ด้วยกัน และตัวนำจะวางอยู่บนชั้นที่ไม่ยืดหยุ่น ด้วยเหตุนี้ PCB แบบยืดหยุ่นจึงกลายเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการป้องกันประเทศ
  • กระดานอลูมิเนียมยืดหยุ่น: แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมแบบยืดหยุ่นทำงานได้ดีที่สุดในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยาและรถยนต์ที่ใช้ไฟฟ้าและแสงสว่างจำนวนมาก และเนื่องจากพวกมันมีขนาดเล็ก พวกมันจึงอาจผ่านประตูเล็กๆ ได้ นี่เป็นการลงทุนที่ยอดเยี่ยมเพราะราคาถูก เบา และใช้งานได้ยาวนาน พวกเขายังมีชั้นอลูมิเนียมที่ช่วยให้ความร้อนเคลื่อนผ่านพวกเขา
  • วงจรไมโคร: แผงวงจรไมโครเซอร์กิตที่ยืดหยุ่นเป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เนื่องจากน้ำหนักเบาและทนทานต่อการกระแทกและแรงสั่นสะเทือน วัสดุเหล่านี้จึงเหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค วงจรไมโครมีความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ดี ขนาดที่เล็กจึงไม่ส่งผลต่อการทำงาน
  • บอร์ดคอนเนคเตอร์ความหนาแน่นสูง (HDI) พร้อมวงจรยืดหยุ่น: เทคโนโลยีเหล่านี้เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่เติบโตเร็วที่สุดในธุรกิจแผ่นวงจรพิมพ์ เนื่องจากมีสายไฟมากกว่าแผงวงจรแบบดั้งเดิม จึงปรับปรุงประสิทธิภาพและความเร็วของไฟฟ้าในขณะที่ทำให้อุปกรณ์มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็กลง ใช้งานได้ดีกับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ และเครื่องเล่นวิดีโอเกม
  • แผงวงจรพิมพ์บางเฉียบและยืดหยุ่น: เหล่านี้มีชิ้นส่วนขนาดเล็กและบางและวัสดุกระดาน ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องพกพาหรือใส่ไว้ในตัวเครื่อง หรือการใช้งานอื่นๆที่ต้องการแผงวงจรที่เบามาก
เฟล็กพิมพ์วงจรบอร์ดด้วยทองแดงเลเยอร์ในคนนิ้ว
เอฟพีซีบี

แอพพลิเคชั่น FPCB

Flex PCB นั้นเหมือนกับแผงวงจรพิมพ์ทั่วไป ยกเว้นการเชื่อมต่อวงจรที่ทำจากวัสดุฐานที่ยืดหยุ่นได้ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับสิ่งที่ไม่ควรติดตั้งอย่างถาวร PCB แบบยืดหยุ่นถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากมีอายุการใช้งานยาวนานและใช้พื้นที่น้อย ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของตำแหน่งและวิธีการใช้เทคโนโลยีนี้: 

  • อุตสาหกรรมยานยนต์: รถยนต์จำนวนมากขึ้นมีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่วงจรจะสามารถรับมือกับการกระแทกและการกระแทกที่เกิดขึ้นภายในรถได้ แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นเป็นตัวเลือกทางธุรกิจที่สำคัญเนื่องจากมีราคาถูกและมีอายุการใช้งานยาวนาน
  • อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค: แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น (PCB) มักใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เช่น โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต กล้อง และเครื่องบันทึกวิดีโอ ความสามารถของ PCB ที่ยืดหยุ่นในการรองรับแรงกระแทกและการสั่นสะเทือนจะมีประโยชน์หากคุณจำเป็นต้องเคลื่อนย้ายสิ่งเหล่านี้บ่อยๆ
  • การใช้งานดิจิตอลความเร็วสูง RF และไมโครเวฟ: PCB ที่ยืดหยุ่นนั้นยอดเยี่ยมสำหรับความถี่สูง คุณสามารถใช้ในแอปพลิเคชั่นดิจิตอลความเร็วสูง RF และไมโครเวฟได้เพราะมีความน่าเชื่อถือ
  • อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับอุตสาหกรรมต้องการ PCB ที่ยืดหยุ่นซึ่งสามารถดูดซับแรงกระแทกและหยุดการสั่นสะเทือนได้ เนื่องจากต้องรับมือกับความเครียดและการสั่นสะเทือนจำนวนมาก
  • LED: LED กำลังกลายเป็นมาตรฐานสำหรับแสงสว่างในบ้านและธุรกิจ เทคโนโลยี LED เป็นส่วนสำคัญของเทรนด์นี้เนื่องจากใช้งานได้ดี ส่วนใหญ่แล้วปัญหาเดียวคือความร้อน แต่การถ่ายเทความร้อนที่ดีของแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นสามารถช่วยได้
  • ระบบการแพทย์: เนื่องจากความต้องการอุปกรณ์ฝังรากเทียมแบบอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ผ่าตัดแบบพกพาเพิ่มสูงขึ้น สิ่งนี้ทำให้การออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่กะทัดรัดและหนาแน่นมีความสำคัญมากขึ้นในภาคระบบการแพทย์ คุณสามารถใช้แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นได้ทั้งสองแบบ เนื่องจากคุณสามารถงอได้ และสามารถรับมือกับความเครียดจากเทคโนโลยีการผ่าตัดและรากฟันเทียมได้
  • ไฟฟ้ากำลัง. ในด้านของอิเล็กทรอนิกส์กำลัง แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นมีประโยชน์เพิ่มเติมในการจัดการกระแสที่สูงขึ้น เนื่องจากมีชั้นทองแดงที่ยืดหยุ่นสูง สิ่งนี้สำคัญมากในธุรกิจอิเล็กทรอนิกส์กำลัง เนื่องจากอุปกรณ์ต่างๆ ต้องการพลังงานมากขึ้นเมื่อทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพ

ความสำคัญของ FPCB

คุณสามารถใช้บอร์ดยืดหยุ่นได้มากมายทั้งในสถานการณ์ไดนามิกและคงที่ เพราะคุณสามารถโค้งงอได้ เมื่อเทียบกับ PCB แบบแข็ง คุณสามารถยืดแผงวงจรที่ใช้ในแอพพลิเคชั่นไดนามิกได้โดยไม่แตกหัก การวัดหลุมเจาะในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซเหมาะสำหรับการออกแบบวงจรที่ยืดหยุ่น เนื่องจากสามารถทนต่ออุณหภูมิสูง (ระหว่าง -200° C ถึง 400° C) แม้ว่าบอร์ดแบบยืดหยุ่นจะใช้งานได้ แต่คุณไม่สามารถใช้แทนแผงวงจรทั่วไปได้ กระดานแข็งเป็นทางเลือกโดยธรรมชาติเพราะมีราคาไม่แพง คุณสามารถใช้มันในแอปพลิเคชันการผลิตอัตโนมัติที่มีปริมาณมาก แผงวงจรแบบยืดหยุ่นคือหนทางแห่งประสิทธิภาพ ความแม่นยำ ความแม่นยำ และการโค้งงอที่สม่ำเสมอ 

ความท้าทายและการพิจารณาต้นทุนของ FPCB

เมื่อทำงานกับ FPCB เช่น เมื่อพยายามเปลี่ยนแปลงหรือซ่อมแซม ปัญหาอาจเกิดขึ้นได้ คุณต้องใช้แผนที่ฐานใหม่หรือเขียนซอฟต์แวร์พิมพ์หินใหม่เพื่อเปลี่ยนการออกแบบ การเปลี่ยนแปลงไม่ใช่เรื่องง่ายเพราะคุณต้องลอกชั้นป้องกันของบอร์ดออกก่อน ความยาวและความกว้างมีจำกัดเนื่องจากขนาดของเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิต นอกจากนี้ คุณสามารถทำลาย FPCB ได้หากคุณจัดการอย่างไม่ระมัดระวัง ดังนั้นผู้ที่รู้ว่ากำลังทำอะไรอยู่จำเป็นต้องประสานและแก้ไข

ต้นทุนเป็นปัจจัยสำคัญเสมอ อย่างไรก็ตาม แอปพลิเคชันมีผลอย่างมากต่อการเปรียบเทียบ FPCB ที่ประหยัดต้นทุนกับ PCB แบบแข็ง เนื่องจากแต่ละแอปพลิเคชัน FPCB มีลักษณะเฉพาะ ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบวงจรเริ่มต้น เค้าโครง และเพลตถ่ายภาพจึงมีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับจำนวนที่น้อย

ในที่สุด FPCB อาจมีราคาย่อมเยามากขึ้นสำหรับปริมาณการผลิตที่สูงขึ้น เนื่องจากใช้สายไฟ คอนเนคเตอร์ ชุดสายไฟ และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่จำเป็นสำหรับการประกอบน้อยลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการพิจารณาข้อดีของต้นน้ำและปลายน้ำ เช่น ความเสี่ยงในห่วงโซ่อุปทานที่ลดลง และคำขอการบำรุงรักษาที่ลดลงซึ่งเป็นผลมาจากความพร้อมใช้งานของชิ้นส่วนที่น้อยลง

เอฟพีซีบี
เอฟพีซีบี

คุณสมบัติขั้นสูงของ FPCB

อุตสาหกรรมวงจรแบบยืดหยุ่นมีการเติบโตอย่างมั่นคง จากการเติบโตนี้ จึงมีการปรับปรุงด้านเทคโนโลยีมากขึ้น เช่น: 

  • การซ้อนทับกราฟิก: การซ้อนทับแบบกราฟิกทำให้ผู้ใช้สามารถพูดคุยกับวงจรที่อยู่ใต้ PCB ได้ พวกเขาเป็นอะคริลิกหรือโพลีเอสเตอร์สำหรับ PCBs การซ้อนทับเหล่านี้มักมี LED, LCD และสวิตช์ที่ช่วยให้ผู้ใช้พูดคุยกับ PCB ได้ตามต้องการ
  • แท่งประสานร้อน: คุณสามารถใช้การเชื่อมต่อแบบแท่งบัดกรีแทนตัวเชื่อมต่อเพื่อเชื่อมโยงฮาร์ดบอร์ดและวงจรเฟล็กซ์ ผลลัพธ์คือการเชื่อมต่อที่ถูกกว่า แรงกว่า และใช้งานได้ยาวนานกว่า
  • ช่องและรูเจาะด้วยเลเซอร์: ในอดีต คุณสามารถตัด FPCB ด้วยมีดโกนได้ และคุณภาพของการตัดผมนั้นขึ้นอยู่กับว่าบุคคลนั้นใช้มีดโกนได้ดีเพียงใด แต่ด้วยเลเซอร์ที่เรามีในตอนนี้ เราสามารถตัดเส้นได้อย่างแม่นยำและควบคุมได้ ซึ่งช่วยให้เราสร้างวงจรขนาดเล็กลงบน PCB ที่ยืดหยุ่นได้
  • การแบ่งกลุ่ม: แผงวงจรที่เรียกว่า PCB เมื่อประกอบกันเป็นแผงขนาดใหญ่ของโมดูลจำนวนมาก ในสายการประกอบ "การหยิบและวาง" สิ่งนี้สามารถเร่งกระบวนการประกอบวงจรเฟล็กซ์ได้อย่างมาก ขั้นตอนที่สองคือการแบ่งหน่วยออกเป็นกลุ่มย่อยๆ
  • กาวที่ไวต่อแรงกด กาวที่ไวต่อแรงกดจะติดสิ่งต่างๆ เข้าด้วยกันโดยการลอกแผ่นซับออกแล้วกดวัตถุลงในกาว วัสดุนี้มักใช้กับแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เพื่อให้ชิ้นส่วนวงจรเข้าที่โดยไม่ต้องใช้บัดกรี
  • ป้องกัน: ในอดีต การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นปัญหา เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานที่ที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบจากมัน ปัญหานี้น้อยลงแล้วเนื่องจากเทคโนโลยีการป้องกันได้รับการปรับปรุง ลดสัญญาณรบกวนและทำให้ควบคุมอิมพีแดนซ์ของสายสัญญาณได้ง่ายขึ้น
  • ตัวทำให้แข็ง: ตัวทำให้แข็งที่ทำจากวัสดุเช่น FR4 และโพลีอิไมด์มักจะถูกเพิ่มเข้าไปในวงจรดิ้นที่จุดเชื่อมต่อ จุดเชื่อมต่อที่วงจรสามารถใช้การสนับสนุนพิเศษ ด้วยเหตุนี้วงจรจะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและทำงานได้ดีขึ้น
lED แถบ
lED แถบ

ประโยชน์ของการใช้ FPCB

เทคโนโลยี Flex PCB ทำให้สามารถสร้างผลิตภัณฑ์และเค้าโครงใหม่ๆ ได้มากมาย ความอ่อนตัวของมันจึงเป็นที่ต้องการในชิ้นส่วนไฟฟ้า ชิ้นส่วนไฟฟ้า เช่น การเชื่อมต่อ สายไฟ สายเคเบิล และแผงวงจรพิมพ์ นี่คือประโยชน์ของการใช้วงจรเฟล็กซ์

  • FPCB ลดน้ำหนักของอุปกรณ์ลงประมาณ 70%
  • พวกเขาให้ทางเลือกมากขึ้นสำหรับบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ดีขึ้น
  • FPCB ช่วยคุณแก้ไขปัญหาการบรรจุและการเดินสาย เนื่องจากมีความยืดหยุ่น ปรับตัวได้ และเปลี่ยนรูปร่างได้
  • FPCB ลดความจำเป็นในการใช้สายไฟ การเชื่อมต่อ แผงวงจรพิมพ์ และสายเคเบิล ช่วยแก้ปัญหาวิธีการเชื่อมต่อสิ่งต่างๆ
  • ความสามารถในการผลิตบรรจุภัณฑ์ 3 มิติเกิดขึ้นได้จากความสอดคล้องและความบางของวัสดุ
  • การรวมไฟฟ้า: การสร้างโซลูชันแบบกำหนดเองเป็นเรื่องง่าย ช่วยให้คุณสามารถออกแบบโดยใช้วัสดุทางเลือกมากมาย นอกจากนี้ คุณสามารถเลือกจากเทคนิคการชุบและสไตล์ที่หลากหลาย
  • ไม่ว่าฮีตซิงก์ของคุณจะดีหรือแข็งแรงเพียงใด วงจรพิมพ์ที่ยืดหยุ่นก็สามารถจัดการกับความร้อนได้ ดังนั้นจึงทำงานได้ดีในสถานการณ์ที่มีกำลังสูง
  • FPCB ให้ความสามารถในการทำซ้ำทางกลและทางไฟฟ้า
  • มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการเดินสายแบบแข็งและวิธีการประกอบแบบอื่นๆ ถึง 30%
  • FPCB ต้องการพื้นที่น้อยลงประมาณ 30%
  • FPCB มีความน่าเชื่อถือมากกว่าเนื่องจากข้อผิดพลาดในการเดินสายไม่สามารถเกิดขึ้นได้

ข้อเสียของการใช้ FPCB 

  • การออกแบบวงจรเบื้องต้น การเดินสายไฟ และต้นแบบการถ่ายภาพของวงจรเฟล็กซ์มีราคาแพงกว่า มีราคาแพงเนื่องจากคุณสามารถสร้างได้สำหรับแต่ละแอปพลิเคชัน Flexi-PCB ไม่คุ้มค่าสำหรับการใช้งานในปริมาณน้อย
  • แผงวงจรแบบยืดหยุ่นเป็นสิ่งที่ท้าทายในการเปลี่ยนและซ่อมแซม เมื่อสร้างเสร็จแล้ว คุณต้องเปลี่ยนวงจรเฟล็กซ์จากการออกแบบดั้งเดิมหรือโปรแกรมวาดด้วยแสง พื้นผิวมีชั้นป้องกันที่คุณต้องถอดออกก่อนการซ่อมแซมและใส่กลับเข้าไปใหม่ในภายหลัง 
  • เนื่องจากมีขนาดเล็ก แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นจึงไม่ค่อยมีใครใช้ ดังนั้นการผลิตมักจะทำเป็นแบทช์ เนื่องจากข้อจำกัดด้านขนาดของเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิต คุณจึงไม่สามารถสร้างให้ยาวหรือกว้างได้
  • การใช้อย่างไม่ระมัดระวังอาจทำให้วงจรไฟฟ้าเสียหายได้ง่าย และความเสียหายอาจเกิดขึ้นได้หากตั้งค่าไม่ถูกต้อง ด้วยเหตุนี้การบัดกรีและการทำงานซ้ำจึงต้องการผู้ปฏิบัติงานที่มีทักษะ

ความแตกต่างระหว่าง PCB แบบแข็งและ PCB แบบยืดหยุ่น

pcb ดิ้นแข็งกับ flex pcb
pcb ดิ้นแข็งกับ flex pcb

เมื่อคนส่วนใหญ่นึกถึงแผงวงจร พวกเขานึกถึงแผงวงจรพิมพ์แข็ง (PCB) บนฐานที่ไม่นำไฟฟ้า บอร์ดเหล่านี้เชื่อมต่อชิ้นส่วนไฟฟ้ากับรางนำไฟฟ้าและชิ้นส่วนอื่นๆ แก้วมักใช้เป็นวัสดุพื้นผิวที่ไม่นำไฟฟ้าของแผงวงจรแข็ง เนื่องจากมันทำให้บอร์ดแข็งแกร่งและแข็งแกร่ง แผงวงจรที่แข็งสามารถป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบต่างๆ ร้อนเกินไปเนื่องจากการออกแบบที่แข็งแกร่ง คุณสามารถทำแผงวงจรแบบดั้งเดิมด้วยวัสดุแข็ง เช่น ทองแดงหรืออะลูมิเนียม แต่คุณก็สามารถสร้าง PCB ที่ยืดหยุ่นซึ่งโค้งงอได้ง่ายกว่า เช่น โพลิอิไมด์ วงจรยืดหยุ่นสามารถดูดซับแรงกระแทก ระบายความร้อนส่วนเกิน และรับรูปร่างได้หลากหลายเพราะคุณสามารถดัดโค้งได้ เนื่องจากพวกมันถูกสร้างขึ้นมาให้มีความยืดหยุ่น วงจรเฟล็กซ์จึงถูกใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ขนาดเล็กมากขึ้นเรื่อยๆ มีความแตกต่างที่สำคัญบางประการระหว่างแผงวงจรพิมพ์ (PCB) และวงจรเฟล็กซ์ 

  • เนื่องจากทองแดงอบอ่อนแบบม้วนมีความยืดหยุ่นมากกว่าทองแดงที่เคลือบด้วยไฟฟ้า คุณจึงสามารถใช้ทองแดงเป็นวัสดุนำไฟฟ้าในวงจรเฟล็กซ์แทนทองแดงที่ผ่านการเคลือบด้วยไฟฟ้า
  • ในการผลิต คุณสามารถใช้โอเวอร์เลย์แทนหน้ากากประสานได้ คุณสามารถทำได้เพื่อป้องกันวงจรเปิดบน PCB แบบยืดหยุ่น
  • แม้ว่าวงจรแบบยืดหยุ่นจะมีราคาแพงกว่า แต่แผงวงจรแบบแข็งก็มีราคาถูกกว่า แต่เนื่องจากวงจรเฟล็กซ์มีขนาดเล็ก วิศวกรจึงสามารถใช้วงจรเหล่านี้เพื่อทำให้อุปกรณ์มีขนาดเล็กลงได้ พวกเขากำลังประหยัดเงินด้วยวิธีที่ไม่ชัดเจน

ความสำคัญของ FPCB ในแถบ LED

เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น แถบไฟ LED กำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ แถบ LED เป็นวิธีที่ดีในการให้แสงสว่างและตกแต่งบ้านของคุณ และ PCB ที่ยืดหยุ่นได้ช่วยปรับปรุงสิ่งต่างๆ เท่านั้น แถบ LED เป็นแผงวงจรที่เชื่อมต่อกัน SMT (Surface Mount Technology) ใช้เพื่อสร้างแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น (PCB) ที่มีชิ้นส่วนติดตั้งบนพื้นผิว (SMD LED, ขั้วต่อ ฯลฯ) . เมื่อชิป LED ถูกประกอบเข้าด้วยกัน FPCB จะทำหน้าที่เป็นฐานสำหรับชิปเหล่านั้น สิ่งที่สำคัญพอๆ กับโครงสร้างของแผงวงจรคือสามารถกำจัดความร้อนได้ดีเพียงใด อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นได้ช่วยได้มากเมื่อพูดถึงไฟแถบ LED เช่นเดียวกับ PCB แบบแข็ง FPCB ต่างๆ เป็นวงจร PCB แบบชั้นเดียว สองชั้น และหลายชั้น 

คำถามที่พบบ่อย 

PCB แบบยืดหยุ่นคือทางเลือกเมื่อคุณต้องการแผงวงจรที่สามารถมีรูปร่างเป็นรูปร่างต่างๆ ได้ มักใช้เมื่อคุณต้องการรักษาความหนาแน่นและอุณหภูมิให้คงที่ ในการออกแบบเฟล็กซ์ คุณสามารถใช้โพลีอิไมด์หรือฟิล์มโพลีเอสเตอร์ใสเป็นพื้นผิวได้ วัสดุเหล่านี้สามารถทนความร้อนได้ดีและเหมาะสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบ 

  1. รับฟิล์มเคลือบทองแดง หาแผ่นโพลีอิไมด์ที่บางเท่ากระดาษและมีทองแดงด้านเดียวหรือทั้งสองด้าน
  2. พิมพ์โดยใช้หมึกแข็ง ค้นหาเครื่องพิมพ์ที่มีหมึกทึบเพื่อพิมพ์บนฟิล์มทองแดง
  3. พิมพ์บน Pyralux
  4. จำหลักมัน 
  5. วางชิ้นส่วนบนกระดาน 
  1. PCB ด้านเดียว
  2. PCB สองด้าน
  3. PCB หลายชั้น
  4. PCB แข็ง
  5. Flex PCBs
  6. PCB แบบยืดหยุ่น

คุณสามารถใช้ FPCB ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด เช่น เครื่องคิดเลข โทรศัพท์มือถือ เครื่องพิมพ์ และทีวี LCD กล้อง คุณสามารถใช้อุปกรณ์เหล่านี้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ต่างๆ เช่น เครื่องวัดหัวใจ เครื่องกระตุ้นหัวใจ และเครื่องช่วยฟัง คุณยังสามารถใช้ในแขนหุ่นยนต์ เครื่องประมวลผล เครื่องสแกนบาร์โค้ด ฯลฯ

  1. การใช้งานที่ขยายมากขึ้นเป็นไปได้สำหรับหลาย ๆ รายการในอุตสาหกรรมด้วยความยืดหยุ่น
  2. เพิ่มความน่าเชื่อถือเนื่องจากโอกาสที่การเชื่อมต่อสายไฟจะล้มเหลวน้อยลง
  3. น้ำหนักและขนาดลดลงเมื่อเทียบกับกระดานแข็ง
  4. Flex PCBs เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเนื่องจากช่วงอุณหภูมิที่กว้าง
  5. ความหนาแน่นของวงจรสูง

ซึ่งแตกต่างจาก PCBs แบบดั้งเดิม วงจรเฟล็กซ์มักจะมีแกนที่ทำจากโพลิเมอร์ที่มีความยืดหยุ่นแทนที่จะเป็นไฟเบอร์กลาสหรือโลหะ PCB แบบยืดหยุ่นส่วนใหญ่ทำด้วยฟิล์ม Polyimide (PI) เป็นวัสดุฐาน แม้จะถูกเทอร์โมเซตแล้ว ฟิล์ม PI ก็ยังยืดหยุ่นได้ ซึ่งหมายความว่าจะไม่นิ่มลงเมื่อได้รับความร้อน 

PCB แบบยืดหยุ่นส่วนใหญ่มีความหนาระหว่าง 0.2 มม. ถึง 0.4 มม. แผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ที่มีชั้นเดียวมีความหนาประมาณ 0.2 มม. ในขณะที่ PCB ที่มีเกือบสี่ชั้นมีความหนา 0.4 มม. 

ต้นทุนในการผลิต PCB แบบยืดหยุ่นจะสูงกว่า PCB ทั่วไป แต่ประกอบได้ง่ายกว่าและต้องใช้การบัดกรีน้อยลงและขั้วต่อระหว่างบอร์ดกับบอร์ด ด้วยเหตุนี้ ค่าใช้จ่ายในการสร้างระบบหรือผลิตภัณฑ์ของคุณจะลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพื้นที่มีขนาดเล็ก 

แผงวงจรพิมพ์ (PCB) สามารถเป็นแบบแข็งหรือแบบยืดหยุ่นก็ได้ พวกเขาเชื่อมต่อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์ผู้บริโภคและไม่ใช่ผู้บริโภคต่างๆ ตามชื่อของมัน แผงวงจรพิมพ์แบบแข็ง (PCB) มีชั้นฐานที่คุณไม่สามารถโค้งงอได้ แต่คุณสามารถงอ บิด และพับ PCB ที่ยืดหยุ่นได้ 

วงจรพิมพ์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่คุณพิมพ์สายไฟและส่วนอื่นๆ เป็นชั้นบางๆ ของวัสดุนำไฟฟ้าบนพื้นผิวที่เป็นฉนวนโดยใช้หนึ่งในเทคนิคศิลปะกราฟิกต่างๆ

  1. การทดสอบในวงจร
  2. การทดสอบโพรบการบิน
  3. การตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติ (AOI)
  4. การทดสอบการเผาไหม้
  5. การตรวจเอ็กซ์เรย์
  6. การทดสอบการทำงาน
  7. การทดสอบการทำงานอื่นๆ (ความสามารถในการบัดกรี การปนเปื้อน และอื่นๆ)
  1. อุปกรณ์ทางการแพทย์. 
  2. ไฟ LED 
  3. เครื่องใช้ไฟฟ้า. 
  4. อุปกรณ์อุตสาหกรรม.
  5. ส่วนประกอบยานยนต์ 
  6. ส่วนประกอบการบินและอวกาศ 
  7. การประยุกต์ใช้การเดินเรือ 
  8. อุปกรณ์เซฟตี้และรปภ.
  1. Flex PCBs มีราคาแพงในตอนเริ่มต้น
  2. FPC อาจซ่อมแซมและเปลี่ยนแปลงได้ยาก:
  3. ขนาดจำกัด 
  4. เสี่ยงต่อความเสียหาย:

คุณสามารถกำหนดลักษณะของวงจรเฟล็กซ์ได้ด้วยชั้นตัวนำทองแดงตั้งแต่สองชั้นขึ้นไป

จำนวนเลเยอร์ PCB ที่จำเป็นนั้นขึ้นอยู่กับจำนวนพินและเลเยอร์สัญญาณ สำหรับความหนาแน่นของพิน 1 คุณต้องมีเลเยอร์สัญญาณสองชั้น จำนวนเลเยอร์ที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นเมื่อความหนาแน่นของพินลดลง PCB ต้องมีอย่างน้อยสิบชั้นเมื่อพินต่อตารางนิ้วน้อยกว่า 0.2 

เพื่อให้อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานได้ ส่วนใหญ่ต้องมีสัญญาณที่แรง ด้วย PCB 7 ชั้น คุณสามารถรักษา cross-talk และ EMI ให้มีขนาดเล็กได้ ด้วยเหตุนี้จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบเช่นนี้ คุณสามารถหา PCB ที่มีเจ็ดชั้นในคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ได้ 

แม้ว่า PCB สามชั้นจะเป็นไปได้ PCB แบบสามชั้นมักไม่ค่อยมีใครใช้ เพราะ PCB แบบสี่ชั้นสามารถทำทุกอย่างที่ PCB แบบสามชั้นทำได้และอีกมากมาย 

PCB 2 ชั้น เป็นแผ่นวงจรพิมพ์เคลือบทองแดงทั้งด้านบนและด้านล่าง เรียกอีกอย่างว่า PCB สองด้าน ส่วนตรงกลางของแผงวงจรพิมพ์เป็นชั้นฉนวนเนื่องจากใช้งานง่ายและสามารถปูและบัดกรีได้ทั้งสองด้าน

PCB สองชั้นมีร่องรอยสองด้านโดยมีชั้นบนและล่าง ในขณะที่ PCB สี่ชั้นมีสี่ชั้น

เลเยอร์ทั้งหกนี้มีชั้นสัญญาณ กราวด์ (GND) และพลังงาน ชั้นที่หนึ่งและหกต้องเป็นชั้นสัญญาณ PCBs สี่ชั้นแรกสามารถตั้งค่าได้สองวิธี: ด้วยชั้นสัญญาณสองชั้น ชั้นกราวด์หนึ่งชั้น และชั้นพลังงานหนึ่งชั้น

สรุป

คุณสามารถงอและงอ FPC เพื่อให้พอดีกับรูปร่างและขนาดต่างๆ ทำให้ง่ายต่อการออกแบบและใช้งาน คุณไม่สามารถวางวงจรแข็งแบบมาตรฐานในที่ที่มีขนาดคี่ได้ แต่วงจรแบบยืดหยุ่นทำได้ วงจรที่ยืดหยุ่นใช้พื้นที่บนเมนบอร์ดของแอปพลิเคชันน้อยลง มันทำให้ราคาถูกและเทอะทะน้อยลง การใช้พื้นที่ที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด การจัดการระบายความร้อนที่ดีขึ้นทำให้ไม่ต้องเคลื่อนย้ายความร้อนไปรอบๆ วงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นสามารถเชื่อถือได้มากกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า PCB แบบแข็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อวงจรมีการสั่นอย่างต่อเนื่องหรือภายใต้ความเครียดเชิงกล FPCB ได้เข้ามาแทนที่วิธีการเชื่อมต่อแบบดั้งเดิม FPCBs ได้เข้ามาแทนที่โดยใช้ลวดบัดกรีและขั้วต่อแบบมีสายเนื่องจากน้ำหนักเบา รูปทรงบาง ทนทานเชิงกลดีเยี่ยม ทนทานต่ออุณหภูมิสูงและสารในชั้นบรรยากาศ และมีภูมิคุ้มกันแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ที่ดี ลองนึกถึงความยากลำบากในการเชื่อมต่อหน้าจอ คอนโทรลเลอร์ และจอแสดงผลทั้งหมดในรถยนต์สมัยใหม่ (ปุ่มควบคุมแบบหมุน ปุ่ม ฯลฯ) เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ต้องรับภาระเชิงกลและแรงสั่นสะเทือน พวกเขาต้องการการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยไม่ว่ารถจะวิ่งอย่างไร FPCB รับประกันการหยุดทำงานเป็นศูนย์ อายุการใช้งานยาวนาน และการบำรุงรักษาน้อยที่สุดในอุตสาหกรรมยานยนต์ 

LEDYi ผลิตคุณภาพสูง แถบ LED และ LED Neon flex. ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของเราผ่านห้องปฏิบัติการที่มีเทคโนโลยีสูงเพื่อให้ได้คุณภาพสูงสุด นอกจากนี้ เรายังเสนอตัวเลือกที่ปรับแต่งได้บนแถบ LED และนีออนเฟล็กซ์ของเรา ดังนั้นสำหรับแถบ LED ระดับพรีเมียมและ LED นีออนเฟล็กซ์ ติดต่อ LEDYi โดยเร็วที่สุด!

ติดต่อเราตอนนี้!

มีคำถามหรือข้อเสนอแนะ? เราชอบที่จะได้ยินจากคุณ! เพียงกรอกแบบฟอร์มด้านล่าง แล้วทีมงานที่เป็นมิตรของเราจะตอบกลับโดยเร็วที่สุด

รับใบเสนอราคาทันที

เราจะติดต่อกลับภายใน 1 วันทำการ โปรดใส่ใจกับอีเมลที่มีคำต่อท้าย “@ledyilighting.com”

รับของคุณ ฟรี สุดยอดคู่มือ eBook แถบ LED

ลงทะเบียนเพื่อรับจดหมายข่าว LEDYi ด้วยอีเมลของคุณ และรับ eBook สุดยอดคู่มือสำหรับแถบ LED ทันที

เจาะลึก eBook จำนวน 720 หน้าของเรา ซึ่งครอบคลุมทุกอย่างตั้งแต่การผลิตแถบ LED ไปจนถึงการเลือกเล่มที่สมบูรณ์แบบสำหรับความต้องการของคุณ