Гибкая печатная плата
Гибкая печа́тная пла́та (англ. flexible printed board[1])— печатная плата, основа которой (диэлектрик) сделана из гибкого материала и может свободно изгибаться, что позволяет осуществлять монтаж в труднодоступных местах, а также использовать их в качестве гибких соединителей. Гибкие печатные платы позволяют увеличить плотность монтажа в электронных устройствах.
Классификация
- по типу структуры платы:
- односторонняя
- двухсторонняя
- многослойная
- по типу частей платы:
- гибкая
- гибко-жесткая
- по типу конструкции, в соответствии со стандартами IPC и IEC:
- односторонняя с проводящим слоем.
- двухсторонняя со сквозными металлизированными отверстиями и двумя проводящими слоями.
- многослойная со сквозными металлизированными отверстиями, содержащая более 3 проводящих слоев.
- гибко-жесткая печатная плата со сквозными металлизированными отверстиями, содержащая более 3 проводящих слоев.
- гибкая или гибко-жесткая печатная плата без сквозных металлизированных отверстий, содержащая более двух проводящих слоев.
Материалы
Материалы обладают повышенной стабильностью размеров, термостойкостью, сопротивлению разрыву, гибкостью, низким влагопоглощением и стойкостью к обработке[3].
Основанием гибких печатных плат является полиимид толщиной 12,5—200 мкм[4].
Финишные покрытия
Гибкие платы покрывают иммерсионным оловом или (напыленным?) золотом (Flash Gold), иммерсионным серебром, OSP.
Преимущества и недостатки
- Преимущества
- Возможность уменьшения габаритов за счет малой толщины платы и гибкости с малым радиусом изгиба.
- Уменьшение массы, за счет малой толщины платы.
- Высокая технологичность за счет применения групповых методов сборки и монтажа без участия человека.
- Высокая надежность за счет уменьшения межсоединений в электронном блоке.
- Недостатки
- Сложность производства из-за необходимости иметь специальное оборудование в технологическом процессе.
- Высокая стоимость из-за необходимости специального оборудования в производстве и материалов высокого качества[8].
- Наличие ограничений пропускной способности по току и ЭМС из-за малой толщины плат и наличия механических напряжений медного слоя.
- Ограниченная теплостойкость из-за свойств применимых материалов.
- Ограниченная механическая прочность при наличии механической нагрузки.
Области применения
- автомобильная электроника (приборные панели, средства управления)
- медицинская аппаратура (слуховые аппараты; дефибрилляторы; средства диагностики с помощью ультразвука; рентген)
- телекоммуникация (сотовые телефоны[9], базовые станции)
- вооружение (спутники; средства управления; торпеды; радары; лазерные гироскопы; системы ночного видения, наблюдения, электронной защиты и связи)
- компьютерная и оргтехника (принтеры, дисководы, копировальные аппараты, ноутбуки, цифровой фотоаппарат, видеокамера, факсы и тп.)
Стандарты
| Организация | Шифр стандарта | Наименование |
|---|---|---|
| MIL | MIL-STD-2118 | Гибкая и жестко-гибкая печатная плата для электрооборудования. Руководство по проектированию. |
| MIL | MIL-C-28809 | Сборки сменной карты, жесткие, гибкие и жестко-гибкие |
| MIL | MIL-P-50884C | Печатная плата, гибкая и жестко-гибкая |
| JPCA | JPCA-DG03 | Руководство по эксплуатации для односторонних и двусторонних гибких печатных плат |
| JPCA | JPCA-FC 01 | Односторонние гибкие печатные платы |
| JPCA | JPCA-FC 02 | Двухсторонние гибкие печатные платы |
| JPCA | JPCA-FC 03 | Критерии визуальных дефектов для гибких печатных плат |
| JIS | JIS-C 5016 | Тестовые методы для гибких печатных плат |
| JIS | JIS-С 5017 | Гибкие печатные проводящие платы, односторонние и двухсторонние |
| JIS | JIS-С 6472 | Омедненные слоистые материалы для гибких печатных плат |
| IEC | IEC 326-7 | Спецификация для одно и двухсторонних гибких печатных плат без соединений через отверстия |
| IEC | IEC 326-8 | Спецификация для одно и двухсторонних гибких печатных плат с соединениями через отверстия |
| IEC | IEC 326-9 | Спецификация для многослойных гибких печатных плат с соединениями через отверстия |
| IEC | IEC 326-10 | Спецификация для гибких и жестких двухсторонних печатных плат с соединениями через отверстия |
| IEC | IEC 326-11 | Спецификация для гибких и жестких многослойных печатных плат с соединениями через отверстия |
| IPC | IPC-FC-231C | Гибкие нефольгированные диэлектрики для использования в производстве гибких печатных плат |
| IPC | IPC-FC-234 | Рекомендации по монтажу клеев, чувствительных к давлению, для односторонних и двусторонних гибких печатных плат |
| IPC | IPC-FC-241C | Гибкие фольгированные диэлектрики для использования в производстве гибких печатных плат |
| IPC | IPC-4202 | Требования к гибким диэлектрическим основаниям для производства гибких печатных плат |
| IPC | IPC-4203 | Диэлектрические клейкие пленки, используемые для покрытия гибких печатных плат |
| IPC | IPC-4204 | Гибкие фольгированные диэлектрические материалы, для производства гибких печатных плат |
| IPC | IPC-RF-245 | Спецификация характеристик для жестко-гибких многослойных печатных лат |
| IPC | IPC-D-249 | Стандарты разработки для гибких одно и двухсторонних гибких печатных плат |
| IPC | IPC-FC-250A | Спецификации для одно и двухсторонних гибких печатных плат |
| IPC | IPC-FA-251 | Руководство по монтажу для односторонних и двухсторонних гибких печатных плат |
| IPC | IPC-2223 | Проектирование гибких печатных плат |
| IPC | IPC-6013 | Квалификация и подготовка технического задания для гибких печатных плат |
| IPC | IPC-6202 | Руководство по эксплуатации для односторонних и двусторонних гибких печатных плат |
| Шифр | Наименование |
|---|---|
| ГОСТ 23751-86 | Платы печатные. Основные параметры конструкции |
| ГОСТ 23752-79 | Платы печатные. Общие технические условия |
| ГОСТ Р 53429-2009 | Платы печатные. Основные параметры конструкции |
| ГОСТ Р 53432-2009 | Платы печатные. Общие технические требования к производству |
| ГОСТ Р 55490-2013 | Платы печатные. Общие технические требования к изготовлению и приемке |
| ГОСТ Р 55491-2013 | Платы печатные. Правила восстановления и ремонта |
| ГОСТ Р 55744-2013 | Платы печатные. Методы испытаний физических параметров |
| ГОСТ Р 56251-2014 | Платы печатные. Классификация дефектов |
Примечания
- ↑ ГОСТ Р 53386-2009. Платы печатные. Термины и определения. Дата обращения: 4 октября 2021. Архивировано 4 октября 2021 года.
- ↑ Комментарии к стандарту IPC-2223A. Часть 1. www.pcbtech.ru. Дата обращения: 16 октября 2021. Архивировано 16 октября 2021 года.
- ↑ Мылов Г. В., Медведев А. М., Дрожжин И. В. Глава 2. Материалы для гибких и гибко-жестких печатных плат. // Материалы компонентов радиоэлектронных средств. Печатные платы. — Курс, 2021. — С. 103—105. — 151 с. — ISBN 978-5-907352-38-4.
- ↑ Печатные платы, Общие сведения, история, технологии. www.electrosad.ru. Дата обращения: 20 мая 2023. Архивировано 7 октября 2015 года.
- 1 2 Гибкие печатные платы. Преимущества и применение. Компоненты и технологии - журнал об электронных компонентах (10 августа 2009). Дата обращения: 8 октября 2021. Архивировано 8 октября 2021 года.
- ↑ Гибкие печатные платы – что это такое? АссемРус. Дата обращения: 19 января 2025. Архивировано 19 января 2025 года.
- ↑ Преимущества и недостатки использования гибкой печатной платы при сборке PCBA (амер. англ.). pcbagoods. Дата обращения: 19 января 2025. Архивировано 7 декабря 2023 года.
- ↑ Технологии ГПП, 2008, с. 48.
- ↑ Владимир Парамонов. Гибкий телефон будущего Nokia 888. Компьюлента (5 октября 2005). Архивировано из оригинала 24 мая 2006 года.
- ↑ Печатные платы. Справочник / под ред. К. Ф. Кумбза. — Москва: Техносфера, 2018. — С. 1993-1994. — 1016 с. — ISBN 978-5-94836-258-8.
- ↑ Joseph Fjelstad. Flexible Circuit Technology (англ.). — 2011. — P. 589—597. — 613 p. — ISBN 0-9667075-0-8.
- ↑ Библиотека государственных стандартов. files.stroyinf.ru. Дата обращения: 8 октября 2021. Архивировано 8 октября 2021 года.
Литература
Книги:
- Технологии в производстве электроники. Часть III. Гибкие печатные платы / под ред. А. М. Медведева и Г. В. Мылова. — М.,: Группа ИДТ, 2008. — 488 с. — ISBN 978-5-94833-078-5.
- Е. В. Пирогова. Проектирование и технология печатных плат. — М.,: Форум, 2005. — 560 с. — ISBN 5-8199-0138-Х.
- Медведев А. Печатные платы. Конструкции и материалы.. — М.: Техносфера, 2005. — 304 с. — ISBN 5-94836-026-1.
- Медведев А. Технология производства печатных плат. — М.: Техносфера, 2005. — 360 с. — ISBN 5-94836-052-0.
Статьи:
- Акулин А. Проектирование гибко-жестких печатных плат. Материалы, конструкции и особенности проектирования. // Технологии в электронной промышленности : журнал. — 2007. — № 8. — С. 18—20. Архивировано 8 ноября 2012 года.
- Из истории технологии печатных плат // Электроника. Наука. Технология. Бизнес : журнал. — 2004. — № 5. — С. 38, 39. — ISSN 1992-4178.
- Мокеев, М. Н., Лапин М. С. Технологические процессы и системы производства тканых монтажных плат и шлейфов. — Л.,: Ленинградский дом научно-технической пропаганды, 1988. — 21 с.
- Володарский О. Мне идет этот компьютер? Электроника, вплетенная в ткань, становится модной // Электроника. Наука. Технология. Бизнес. : журнал. — 2003. — № 8. — С. 74—76. — ISSN 1992-4178.
- Гаврюшин Н. Н. Методы изготовления гибких печатных плат и кабелей // Зарубежная электроника : журнал. — 1985. — № 5. — С. 51—63.
- Владимир Уразаев. Печатные платы — линии развития.