软硬结合板是一种兼具刚性PCB的耐久力和柔性PCB的适应力的新型印刷电路板,在所有类型的PCB中,软硬结合是对恶劣应用环境的抵抗力相当强的,因此受到医疗与***设备生产商的青睐,我国的企业也正在逐步提高软硬结合板占总体产量的比例。
软硬结合板的物理特性
软硬结合板在材料、设备与制程上,与原先软板、硬板各有差异。在材料方面,硬板的材质是PCB的FR4之类的材质,软板的材质是PI或是PET类的材质,两材料之间有接合、热压收缩率不同等的问题,对于产品的稳定度而言是困难点,而且软硬结合板因为立体空间配置的特性,除XY轴面方向应力的考量,Z轴方向应力承受也是重要的考量,目前有材料供货商对PCB硬板或软板厂商,提供软硬结合板适用的改良型材料,如环氧树脂(Epoxy)或是改良型树脂(Resin)等材料,以符合PCB硬板或软板间的接合问题。
在设备方面,软硬结合板因为材料特性与产品规格的差异,在压合与镀铜部份的设备必需作修正,设备的适用程度将影响产品良率与稳定度,因此跨入软硬结合板的生产前须先考虑到设备的适用程度。
软硬结合板的分类
若是依制程分类,软板与硬板接合的方式,可区分为软硬复合板与软硬结合板两大类产品,差别在于软硬复合板的技术,可于制程中将软板和硬板组合,其中,有共通的盲孔和埋孔设计,因此可以有更高密度的电路设计,而软硬结合板的技术,则是软板和硬板分开制作后再行压合成单一片电路板,有讯号连接但无贯通孔的设计。但目前惯用”软硬结合板”统称全部的软硬结合板产品,而不细分两者。
软硬结合板的***
1. 具曲挠性,可立体配线,依空间限制改变形状.
2. 耐高低温,耐燃.
3. 可折叠而不影响讯号传递功能.
4. 可防止静电干扰.
5. 化学变化稳定,安定性,可信赖度高.
6. 利于相关产品的设计,可减少装配工时及错误, 并提高有关产品的使用寿命.
7. 使应用产品体积缩小,重量大幅减轻,功能增 加,成本降低.
软硬结合板的应用
1.工业用途-工业用途包含工业、***及医疗所用到的软硬板。大多数的工业零件,需要的特性是精细、安全、不易损壤,因此对软硬板要求的特性是:高信赖度、高精度、低阻抗损失、完整的讯号传输品质、耐用度。但因为制程的复杂度高,产出的量少且单价颇高。
2.手机-在手机内软硬板的应用,常见的有折叠式手机的转折处(Hinge)、影像模块(Camera Module)、按键(Keypad)及射频模块(RF Module)等。手机使用软硬板的***,一是手机中零件的整合,二是讯号传输量的考量。目前手机产品,使用软硬板取代原先两个连接器加软板的组合,其在产品中的相当大意义,在于可增加手机折叠处活动点的耐用性和长期使用可靠度,故软硬板因其产品稳定度高而备受重视。另一方面,由于照像手机的流行,加上手机内整合多媒体和IT功能,使得手机内部讯号传输量变大,模块化的需求因应而生。
3.消费性电子产品-消费性产品中,以DSC和DV对软硬板的发展具有代表性,可分「性能」及「结构」两大主轴来讨论。以性能来说,软硬板可以立体连接不同的PCB硬板及组件,所以在相同线路密度下可以增加PCB的总使用面积,相对可以提高其电路承载量,且减少接点的讯号传输量限制与组装失误率。另一方面,由于软硬板较轻且薄,可以挠屈配线,所以对于缩小体积且减轻重量有实质的助益。
4.汽车-在汽车内软硬板的用途,常用有方向盘上连接母板的按键、车用视讯系统屏幕和操控盘的连接、侧边车门上音响或功能键的操作连接、倒车雷达影像系统、传感器(Sensor,含空气品质、温湿度、特殊气体调节等)、车用通讯系统、卫星导航、后座操控盘和前端控制器连接用板、车外侦测系统等等用途。
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