Elektronikkonstruktion och CAD/CAM av Flex- & Flex Rigid. Ett Flex föds och tar sina första stapplande steg?

Transkript

1 Elektronikkonstruktion och CAD/CAM av Flex- & Flex Rigid Ett Flex föds och tar sina första stapplande steg?

2 IPC-2141A IPC-2251 IPC-7094 J-STD-609 IPC-1752 IPC-2610

3 IPC-2221A IPC-2223B IPC-7351B

4

5 IPC-2220-serien Design Standards for Bare Boards

6 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

7

8

9 Att tänka på vid Caddning av FLEX!

10 Ledare och Paddar Dålig Bra Fälla

11 Ledare och Paddar Dålig Bra Fälla Bra Dålig Dålig Bra

12 Ledare och Paddar Min 0,5-1 mm Böj Område Bra Fälla Bra Dålig Dålig

13

14

15 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.

16 Ledare och Paddar Förankringar och förstärkningar Ledare Ankare Ankare (musöron)

17 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

18 Delaminering med för snäv böjning

19 Böj Radie Opläterat. Minimum x 6. Ideal x 10 tjockleken av Flexet. Pläterad. Minimum x 12. Ideal x 20 tjockleken av Flexet.

20 Böj Radie Type Minimum bending radius Single-sided 6-10 x thickness Double-sided x thickness Multilayer x thickness Dynamical applications x thickness

21

22 Undvik följande områden

23

24 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

25 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

26 Var Medveten om att: Flex Material har högre CTE! Flex Material suger upp mer fukt Cu har sämre vidhäftning på PI än på FR4

27 Det borrade hålets placering

28 Outline Registrerings tolerans NPTH Outline tolerans Registrerings tolerans

29 Outline Cover end! Fractured zone NPTH Overlap between different coats minimize break risk Stiffener end! Fractured zone

30 Outline Yttre R NPTH Inre R Tear protection

31 Outline Alternativ för innerradier Alternativ till Inre R: Förstärkning med Cu

32 Cover och Lödmask Cover Min 0,25 mm Verklig registrering I värsta fall Verklig registrering (i sämsta fall) Min 0,3 mm Min 0,25 mm Min 0,2 mm Måtten är beroende av val av verktyg

33

34 Cover och Lödmask Cover Cover Min typ 0,5mm FLEX Flex Förstyvning Stiffener Lödmask Lödmask Min typ 1mm (även till öppning) Min 1,0 mm Stiffener Förstyvning

35 Cover och Lödmask FLEX-RIGID Min typ 0,5mm Min 0,5 mm

36 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

37 Stiffener Ökad diameter i Stiffener pga registrerings tolerans

38 Stiffener Större hål i stiffener för registreringstolerans FR4 FR 4 Lim Adhesive StiffenerStiffener Polyimide Polyimid Lim (ofta värmehärdat) Termiskt Adhesive Bör användas.

39 Stiffener Normalt material för Stiffener FR4 Polyimide Polyester Rostfritt stål

40 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

41 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

42 SUMMERING av IPC IPC Standarder IPC Arbetsgrupper IPC Medlemmar Industri Medlemmar IPC Utbildning & Certifiering CID, CIS & CIT Elektronikproduktion

43 IPC-2223B IPC-7351A Designer Certification: IPC PCB Basic Designer (CID) IPC PCB Advanced Designer (CID+)

44 Ritningar och Filer för Stansverktyg Preparering av: IPC-2223B IPC-7351A IPC-2581 Cover lager Lödmask Stiffener Ritningar

45 Bas Material Kommer efter lunch för klockan 1300 Flex- & Flex Rigid Kort Ett Flex föds och utvecklas till en bångstyrig tonåring.