高速柔性電路是傳統(tǒng)印刷電路板(PCB)電路的替代品,選擇這些電路是因?yàn)樗鼈冊(cè)诎惭b期間或整個(gè)電路壽命期間具有延展性。柔性電路很方便,但它們帶來(lái)的最重要問(wèn)題是在高速應(yīng)用中性能不佳。出于這個(gè)原因,結(jié)合這類(lèi)技術(shù)的PCB設(shè)計(jì)有時(shí)必須在柔性電路的應(yīng)用中具有創(chuàng)造性。
柔性電路的電氣財(cái)產(chǎn)
PCB設(shè)計(jì)者熟悉熱膨脹系數(shù)(CTE),這在柔性電路和非柔性電路中都存在問(wèn)題。柔性電路通常不像多層PCB中的電路那樣受到保護(hù),從而提高了它們的CTE。
影響柔性電路電氣財(cái)產(chǎn)的另一個(gè)問(wèn)題是,它們所在的基板往往會(huì)吸收水分,從而導(dǎo)致低導(dǎo)熱性。這也導(dǎo)致較高的CTE值和較差的整體電導(dǎo)率。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)克服這些問(wèn)題的最佳材料之一是液晶聚合物(LCP)。高速PCB應(yīng)用中的LCP也已被證明在柔性電路與剛性電路一起使用時(shí)效果最佳。
電路連接和電氣財(cái)產(chǎn)
綁定柔性電路和剛性電路本身就是一門(mén)藝術(shù)。對(duì)于柔性電路,設(shè)計(jì)者發(fā)現(xiàn)將電路綁定到PCB有助于通過(guò)減少電路上的應(yīng)力來(lái)降低CTE。使用允許電路最小運(yùn)動(dòng)的柔性包層也有助于減少應(yīng)力。可與柔性包層結(jié)合使用的其他材料是介電膜和覆蓋層或粘結(jié)層。這些基本上是可延展的粘合劑,可以應(yīng)用于柔性電路的不同部分,以減少應(yīng)力并增加電路的導(dǎo)電性。
柔性電路周?chē)脑O(shè)計(jì)缺陷往往圍繞著離彎曲點(diǎn)太近的焊點(diǎn)、降低柔性的堆疊跡線,以及PCB加工后覆蓋層或粘合層的損壞。例如,在柔性電路就位后,額外的蝕刻步驟或鍍銅可能會(huì)損壞用于將電路固定到位的膜。
柔性電路的力學(xué)財(cái)產(chǎn)
如上所述,柔性電路主要由就地電路的CTE進(jìn)行機(jī)械約束。用于粘合層和其他連接器的層壓材料的新發(fā)展正在提高柔性電路的機(jī)械能力。粘合層和覆蓋層可以減少PCB結(jié)構(gòu)剛性部分所需的物理連接數(shù)量,增加其機(jī)械靈活性。
包裝
柔性電路被用于許多行業(yè),如醫(yī)療、汽車(chē)和航空航天。3D打印開(kāi)始允許在創(chuàng)建柔性電路方面有更多的自由度。例如,3D打印可以允許PCB基板被分層并打印出來(lái),并且可以選擇任何材料。3D打印將消除為創(chuàng)建一個(gè)或另一個(gè)PCB構(gòu)建而生產(chǎn)的復(fù)雜機(jī)械的需求。PCB和薄膜可以動(dòng)態(tài)網(wǎng)格化,以適應(yīng)柔性電路未來(lái)和當(dāng)前應(yīng)用的設(shè)計(jì)規(guī)則。LCP和用于粘合層和覆蓋層的新材料也將提高柔性電路的性能。