리지드- 플렉스 PCB 는 리지드 PCB의 내구성과 플렉서블 PCB(FPC)의 유연성을 결합한 새로운 유형의 인쇄 회로 기판입니다. 모든 회로 기판 유형 중에서 리지드-플렉스 PCB는 극한 환경에 대한 내성이 가장 뛰어나 산업 제어, 의료 및 군사 장비 제조업체에서 널리 사용되고 있습니다. 원더풀PCB 또한 전체 생산에서 리지드-플렉스 PCB의 비중을 점차 늘려가고 있습니다.
리지드-플렉스 PCB의 장점은 리지드 PCB 와 플렉서블 FPC의 우수한 특성을 모두 갖추고 있다는 점입니다. 접거나 구부릴 수 있어 공간을 절약하면서도 복잡한 부품 용접이 가능합니다. 기존 케이블에 비해 수명이 길고 안정성이 뛰어나며, 파손, 산화, 분리 현상이 적어 제품 성능을 크게 향상시킵니다. 하지만 리지드-플렉스 PCB는 몇 가지 단점도 있습니다. 제조 공정이 복잡하고, 생산 수율이 낮으며, 많은 재료와 인력이 필요하여 비용이 많이 들고 생산 주기가 길다는 것입니다.
강성-유연성의 응용 분야는 무엇입니까? PCB?
1. 산업용 – 군사 및 의료 분야를 포함한 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 대부분의 산업 부품은 정밀도, 안전성 및 내구성을 요구하므로, 리지드-플렉스 PCB는 높은 신뢰성, 고정밀도, 낮은 임피던스 손실, 우수한 신호 전송 품질 및 내구성을 갖춰야 합니다. 그러나 제조 공정이 복잡하여 생산량이 적고 단가가 비교적 높습니다.
2. 휴대폰 – 휴대폰에서 리지드-플렉스 PCB 의 일반적인 응용 분야로 는 접이식 휴대폰의 힌지, 카메라 모듈, 키패드 및 RF 모듈이 있습니다.
3. 소비자 가전 – 소비자 제품 분야에서 DSC(디지털 스틸 카메라)와 DV(디지털 비디오)는 리지드-플렉스 PCB 개발을 주도하는 대표적인 기기입니다. 이 기술들은 서로 다른 PCB 하드보드와 부품들을 3차원으로 연결하여 동일한 회로 밀도를 유지하면서 PCB의 전체 사용 가능 면적을 증가시킵니다. 이는 회로 용량을 향상시키고 신호 전송 제한 및 조립 오류율을 감소시킵니다. 또한, 리지드-플렉스 기판은 가볍고 얇으며 유연하기 때문에 제품의 크기와 무게를 줄이는 데에도 기여합니다.
4. 자동차 – 차량에서 리지드-플렉스 PCB는 스티어링 휠의 버튼을 마더보드에 연결하는 용도, 차량용 비디오 시스템의 화면과 제어 패널을 연결하는 용도, 자동차 도어 패널의 제어 버튼, 후방 레이더 영상 시스템, 센서(공기질, 온도, 습도 및 특수 가스 감지), 통신 시스템, 위성 내비게이션, 뒷좌석 제어 패널 및 외부 차량 감지 시스템과 같은 응용 분야에 사용됩니다.
강성-플렉스 PCB 제조의 핵심 사항
FPC와 PCB의 개발은 연성 회로 기판 과 경성 회로 기판을 라미네이션과 같은 공정을 통해 결합하여 만든 리지드-플렉스 PCB의 탄생으로 이어졌습니다. 리지드-플렉스 PCB 제조의 핵심은 라미네이션 공정, 특히 연성 부분과 경성 부분이 만나는 접합부에 있습니다. 개별 PCB 또는 FPC 라미네이션 공정은 이미 성숙 단계에 있지만, 이 두 가지 유형을 결합하여 리지드-플렉스 보드를 만드는 것은 여전히 제조업체에게 어려운 과제입니다.
- 진공 라미네이션 기계를 사용하면 최적의 접착력과 재료 결합을 위해 지속적인 압력과 온도가 보장됩니다.
- 적절한 커버레이 재료를 선택해야 합니다. 부드러운 커버레이는 표면에 금속 흔적과 패턴이 나타날 수 있고, 재료가 너무 딱딱하면 압력이 부족하고 거품이 생길 수 있습니다.
강성-플렉스 PCB 제조의 과제
경성-연성 PCB는 복잡한 공정을 필요로 하며, 특정 핵심 기술과 과제는 제어하기 어렵습니다. 연성 PCB와 경성 PCB의 구조 및 재질 차이는 치수 안정성에 상당한 차이를 초래하므로, 적절한 정렬을 위해 적합한 재질을 선택하는 것이 매우 중요합니다.
유연한 섹션의 경우:
- 연성 소재는 막힘과 낭비를 방지하기 위해 캐리어 플레이트를 사용하여 생산 라인을 통과하도록 안내해야 합니다.
- 특히 폴리이미드 소재는 강한 알칼리성 용액에 민감하여 부풀어 오를 수 있으므로, 개별 층을 정확하게 다루는 것이 정렬에 매우 중요합니다.
- 층간의 결합을 개선하기 위해 폴리프로필렌 필름이나 PTFE 시트와 같은 적절한 완충 재료를 사용하면 적층 품질을 개선할 수 있습니다.
강체 섹션의 경우:
- 유리 섬유 천의 균일한 목리 방향을 보장하고 적층 중 열 응력을 제거하여 뒤틀림을 방지합니다.
- 특히 유연한 부분의 적층 과정에서 팽창과 수축을 제어합니다.
- 플렉스 창문은 보드 구조와 두께에 따라 사전 밀링 또는 사후 밀링 방법을 사용하여 가공할 수 있습니다.
원자재 가격 상승이 리지드-플렉스 PCB 비용에 미치는 영향
2020년 100월 이후, 원자재 부족과 강력한 다운스트림 수요로 인해 CCL(동박적층판) 가격이 크게 상승했습니다. 특히 구리, 유리섬유, 수지 등 원자재 가격 상승으로 CCL 가격이 최대 XNUMX%까지 급등했습니다. 그러나 이러한 가격 상승은 리지드 플렉스 PCB(RFC) 비용에 미치는 영향이 상대적으로 미미했습니다. 일반 PCB에 비해 재료비가 전체 비용에서 차지하는 비중이 작기 때문입니다.
카메라 모듈 리지드-플렉스 PCB 제조의 품질 관리 지점
카메라 모듈 리지드-플렉스 PCB는 COB(칩온보드) PAD 사이의 간격이 2~3밀로 좁고, ENEPIG(무전해 니켈, 무전해 팔라듐, 침지 금)와 같은 표면 처리가 필요하기 때문에 제조가 특히 어렵습니다. ENEPIG는 측면 에칭을 유발할 수 있습니다. 이를 해결하려면 두 가지 과제를 해결해야 합니다.
- 미세선 에칭 – 작은 COB PAD 크기를 처리하려면 기존 장비보다 높은 해상도를 제공하는 LDI(레이저 직접 이미징) 노광기를 사용해야 합니다. 이는 노광 중 정렬 불량을 방지하는 데 도움이 됩니다.
- 솔더 마스크 측면 에칭 제어 – 더 미세한 솔더 마스크 잉크를 사용하여 잉크의 기공을 줄여야 합니다. 그렇지 않으면 표면 처리 중에 측면 도금 속도가 높아지고 단락이 발생합니다.
결론적으로, 리지드-플렉스 PCB 프로토타이핑 및 제조는 재료 구조와 적용 분야로 인해 고유한 어려움을 수반하며, 공정 및 매개변수를 최적화하기 위해 모든 생산 단계에서 조정이 필요합니다.
