Elektronikkonstruktion och
CAD/CAM av Flex- & Flex Rigid
Ett Flex föds och tar sina
första stapplande steg?
IPC-2141A
IPC-2251
IPC-7094
J-STD-609
IPC-1752
IPC-2610
IPC-2221A
IPC-2223B
IPC-7351B
IPC-2220-serien
• Design Standards for Bare Boards
IPC-2223B (Flexible boards)
• Sectional Design Standard for Flexible Printed Boards
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Materials
Mechanical/ Physical Properties
Electrical Properties
Thermal Properties
Component and Assembly Issues
Holes/Interconnections
General Circuit Feature Requirements
Documentation
Quality Assurance
Att tänka på vid
Caddning av
FLEX!
Ledare och Paddar
Dålig
Fälla
Bra
Ledare och Paddar
Dålig
Bra
•
Fälla
Bra
Dålig
Dålig
Bra
Ledare och Paddar
Min 0,5-1 mm
Fälla
Böj Bra
Område
Bra
Dålig
Dålig
Ledare och Paddar
Förankringar och Förstärkningar
Större Pad
Ledare
Pad
Ankare
Lödmask öppning
- Skydd mot ledarbrott, speciellt med PTH.
- Förankring nödvändig vid dålig vidhäftning och mjuka material.
- ENIG kan ge spröd Cu.
Ledare och Paddar
Förankringar och förstärkningar
Ledare
Ankare
Ankare (musöron)
Ledare och Paddar
•
•
•
•
•
•
Kopparbalans inom lager
Kopparbalans, symmetri i uppbyggnad
Ej samma tomma ytor i flera lager
Siktmärken (obs ej pasta på dessa)
Döda ledare: förstärkning, utfyllnad, symmetri
Ström, spänning och impedans.
• Ett tips för strömberäkning enl IPC-2152
•
www.circuitcalculator.com
Delaminering med för snäv böjning
Böj Radie
• Opläterat. Minimum x 6. Ideal x 10 tjockleken av Flexet.
• Pläterad. Minimum x 12. Ideal x 20 tjockleken av Flexet.
Böj Radie
Type
Minimum bending radius
Single-sided
6-10 x thickness
Double-sided
10-15 x thickness
Multilayer
10-15 x thickness
Dynamical applications
20-40 x thickness
Undvik följande områden
Routing / Anslutningar
• Annular ring
– 0.15mm minimum measured against the drilled hole size,
preferably more
• Increase features on flex layers
– Where possible, allowing for the less stable material
Undvik följande vid Flex
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Komponenter och vior i områden som böjs
Faktorer som kan ge brottanvisningar
Onödiga komponenter på flex
Fine pitch SMD komponenter på flex
Hålmonterade komponenter på flex
För litet utrymme
Korskopplingar på flex
Olyckliga materialkombinationer
För snäva böjradier
Stor kortyta
Brister i underlag
Var Medveten om att:
• Flex Material har högre CTE!
• Flex Material suger upp mer fukt
• Cu har sämre vidhäftning på PI än
på FR4
Det borrade hålets placering
Outline
Registrerings
tolerans
NPTH
Outline tolerans
Registrerings
tolerans
Outline
Cover end!
Fractured zone
Overlap between
different coats
minimize break risk
NPTH
Stiffener end!
Fractured zone
Outline
Yttre R
NPTH
Inre R
Tear protection
Outline
Alternativ för innerradier
Alternativ till Inre R:
Förstärkning med Cu
Cover och Lödmask
Cover
Min 0,25 mm
Verklig registrering (i sämsta fall)
Verklig registrering
I värsta fall
Min 0,3 mm
Min 0,25 mm
Min 0,2 mm
Måtten är beroende av val av verktyg
Cover och Lödmask
FLEX
Flex
Cover
Cover
Min typ 0,5mm
Förstyvning
Stiffener
Min typ 1mm
(även till öppning)
Lödmask
Lödmask
Stiffener
Förstyvning
Min 1,0 mm
Cover och Lödmask
FLEX-RIGID
Min typ 0,5mm
Min 0,5 mm
2010-09-06
35
Cover och Lödmask
• Vanlig lödmask kan användas på rigid del
• Täckskikt bygger oftast mer än vanlig lödmask
och kan lyfta komponenter, speciellt i värme
• Täckskikt har sämre registrering
• Vissa öppningar i täckskikt kan bli dyra att göra
• Andra regler för bryggor än för vanlig lödmask
• Anslutande ledare till pad blir ökad lödyta
• Mask defined pad, förstår tillverkaren?
• Öppna inte vior i täckfolie
Stiffener
Ökad diameter i Stiffener
pga registrerings tolerans
Stiffener
Större hål i stiffener för registreringstolerans
FR 4
FR4
Lim
Adhesive
Stiffener
Stiffener
Polyimide
Polyimid
Lim (ofta värmehärdat)
Termiskt
Adhesive
Bör användas.
Stiffener
Normalt material för Stiffener
FR4
Polyimide
Polyester
Rostfritt stål
Förstyvningar (Stiffeners)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Olika bondningsmetoder ger olika resultat
Tolerans för manuell registrering
Låt förstyvningar ingå i eventuell panelram
Större håldimension än i flexet (tex +0,5mm om
inga andra faktorer inverkar). Påverkar
underlag/borrtabell
Total tjocklek (vid stiffeners) bör ha grövre
tolerans
Låt inte korttjocklek ingå i mek. toleranskedja
Stöd hålmonterade lödningar (mot puncheffekt)
Ytter och innerradier
Lim som avlastning där flex ansluter rigid
2010-09-06
40
Sammanfattning IPC-2220-serien
•
•
•
•
•
En del information kan vara föråldrad
Informationen är generell
En hel del konkreta designtips
Ta ut ”godbitarna”
Om man refererar till IPC-A-600H för
acceptanskrav bör man vara medveten om
vad som står i IPC-2220-serien
SUMMERING av IPC
IPC Standarder
IPC Arbetsgrupper
• IPC Medlemmar
IPC Utbildning &
Certifiering
• Industri Medlemmar
• CID, CIS & CIT
Elektronikproduktion
•Designer Certification:
• IPC
PCB Basic Designer (CID)
• IPC PCB Advanced Designer (CID+)
IPC-2223B
IPC-7351A
Ritningar och
Filer för
Stansverktyg
IPC-2223B
IPC-7351A
IPC-2581
Preparering av:
•Cover lager
•Lödmask
•Stiffener
•Ritningar
Bas Material
Kommer efter lunch
för
klockan
1300
Flex- & Flex Rigid Kort
Ett Flex föds och utvecklas till en
bångstyrig tonåring.