最近,當(dāng)我們?yōu)榭蛻羯a(chǎn)柔性PCB時,我遇到了很多問題。問題圍繞材料展開,更具體地說,當(dāng)我們擁有電鍍通孔(PTH)時,為什么我們需要在這些設(shè)計上實施PCB按鈕電鍍。那么,它是什么?為什么需要它?
首先,讓我們討論有關(guān)典型剛性PCB的基本知識。在使用剛性PCB的生產(chǎn)過程中,我們將對內(nèi)層芯進行成像和蝕刻,將它們層壓在一起,用電沉積銅(ED銅)鉆孔和電鍍,然后繼續(xù)進行圖案電鍍。因此,您擁有一個銅箔,在其頂部基本上有三個額外的銅沉積層。
與flex不同。我們不想在我們的圖案上堆疊一噸銅,因為它會降低柔韌性,這是創(chuàng)建柔性PCB時的目標(biāo)。同樣,銅材料的類型也不同。Flex使用Roll Anneal的基礎(chǔ)銅(RA銅)。它具有水平,線性的粒狀結(jié)構(gòu),并且在彎曲時不會破裂。ED銅具有更細的晶粒結(jié)構(gòu)。如果我們像傳統(tǒng)的多層PCB一樣進行電鍍,我們將在其上堆疊ED銅,結(jié)果將形成不同的銅晶粒結(jié)構(gòu)。從理論上講,RA銅要彎曲而ED銅則不彎曲,理論上您可能會降低柔韌性,或者由于銅部分斷裂或無法與自身結(jié)合而造成缺陷。
什么時候需要進行PCB按鈕電鍍?
這使我們需要進行按鈕電鍍。通過允許RA銅的單次沉積來支持動態(tài)彎曲應(yīng)用,還是通過支持均質(zhì)的基礎(chǔ)銅來促進更高的速度阻抗控制。在紐扣電鍍過程中,我們僅電鍍PTH和支撐墊的區(qū)域。術(shù)語“按鈕電鍍”是指最終產(chǎn)品的外觀。如果要查看橫截面,您會看到平坦的表面,然后您會看到類似按鈕的外觀,因為PTH從其他銅制特征中略微升高了。通過有選擇地掩蓋不接受電鍍的區(qū)域來完成該過程,使電鍍化學(xué)物質(zhì)只能進入PTH的區(qū)域。我們將銅放入PTH中,有時有時在柔性PCB和剛性PCB之間做的方式有所不同。
在某些情況下,此過程也可用于其他類型的技術(shù),這些技術(shù)需要在PTH中沉積較重的沉積物,而不是在外層的整個表面上沉積。例如,最小通孔鍍層為0.002英寸,其設(shè)計不打算支撐重銅。我會對這種技術(shù)持謹慎態(tài)度,因為這樣的過程可能會對PCB生產(chǎn)商提出要求,而這反過來又是一個重要的成本驅(qū)動因素。
較小的線寬和間距
鈕扣電鍍的潛在附加好處是具有較小的線寬和間距的能力。由于小型化的增加,很多時候?qū)闲园褰ㄔ煸诟〉目臻g中。盡管并非總是如此。我建造了幾乎兩英尺長的柔性板。如果您可視化多層PCB上的鍍銅過程,我們將在所有功能上都包括電鍍,并且所有電路都將在其上進行額外的電鍍。因此,我們從頂部和側(cè)面以3維梯形形狀進行電鍍。當(dāng)我們電鍍它們時,所有緊密靠近的特征會更加緊密。
可能意味著所有的差異
在柔性PCB上,因為我們使用按鈕電鍍,所以一旦成像和蝕刻,電路就完成了。電鍍工藝不會進一步減少任何間距。這使我們可以實現(xiàn)更好的功能。作為參考,在多層PCB上,我們將線,寬度和間距限制在2.99密耳左右。使用柔性PCB,我們可以得到1.99密耳。盡管這僅相差1,但取決于設(shè)計,這實際上可能意味著所有差異。設(shè)計可以更小,可以支持小型化,并且可以將更小的功能緊密地結(jié)合在一起。
所以你有它。剛性和柔性PCB通常使用不同的材料并采用不同的生產(chǎn)工藝。在生產(chǎn)PCB的設(shè)計和采購階段要牢記這一點很重要。
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