전자 장치 및 회로 기판 설계에 관심이 있다면 아마도 "강성 유연성 인쇄 회로 기판"이라는 용어를 접했을 것입니다. Rigid-Flex PCB는 유연성, 내구성 및 공간 절약 기능으로 인해 인기를 얻고 있습니다. 단일 기판에 유연한 기판과 견고한 기판을 결합함으로써 설계자는 크기 제약을 최소화하면서 장치의 기능을 최대화할 수 있습니다. 이 포괄적인 가이드에서 Capel은 Rigid-Flex PCB 설계를 위한 기본 단계와 모범 사례를 자세히 살펴봅니다. 노련한 전문가이든 PCB 설계가 처음이든 관계없이 이 기사에서는 강력하고 신뢰할 수 있는 강성 유연한 PCB를 성공적으로 만드는 데 필요한 지식과 도구를 제공합니다.

Pcb Rigid Flex 이해:

설계 프로세스를 시작하기 전에 Rigid-Flex PCB가 무엇인지 명확하게 이해하는 것이 중요합니다. Rigid-Flex PCB는 유연한 기판과 견고한 기판을 단일 구조로 결합한 하이브리드 회로 기판입니다. 유연한 인쇄 회로와 견고한 부품을 통합함으로써 이 보드는 기존 PCB에 비해 신뢰성을 높이고 크기를 줄이며 내구성을 높입니다. 유연한 영역은 3D 구성을 허용하고 견고한 부품은 어셈블리에 안정성과 지지력을 제공합니다.

리지드 플렉스 보드의 장점:

Rigid-Flex PCB를 사용하면 여러 응용 분야에서 매력적인 선택이 될 수 있는 몇 가지 장점이 있습니다. 이러한 이점

포함하다:

공간 절약:Rigid-Flex PCB의 주요 장점 중 하나는 공간을 절약할 수 있다는 것입니다. 이 보드는 커넥터와 배선을 제거하여 여러 보드를 하나의 소형 구조로 통합합니다. 이는 전자 장치의 전체 크기를 줄일 뿐만 아니라 무게도 줄여 컴팩트한 휴대용 애플리케이션에 적합합니다.

향상된 신뢰성:Rigid-flex PCB는 기존 PCB에 비해 신뢰성이 높습니다. 유연한 기판과 견고한 기판의 조합은 어셈블리에 안정성을 제공하여 파손이나 고장의 위험을 줄입니다. 유연한 부분은 기계적 응력을 흡수하고 진동, 충격 또는 온도 변화로 인한 손상을 방지합니다. 이러한 향상된 신뢰성은 까다로운 환경 조건에서도 전자 장치가 계속 작동하도록 보장합니다.

디자인 유연성:견고한 플렉스 회로 기판은 비교할 수 없는 설계 유연성을 제공합니다. 3D 구성과 복잡한 레이아웃을 지원하므로 설계자는 복잡한 전자 장치를 위한 혁신적이고 컴팩트한 솔루션을 만들 수 있습니다. 이러한 유연성으로 인해 특정 응용 분야에 맞게 맞춤화된 고유한 맞춤형 설계가 가능해졌습니다.

향상된 내구성:커넥터와 케이블을 제거함으로써 Rigid-Flex PCB는 느슨한 연결 또는 와이어 피로와 관련된 위험을 최소화합니다. 움직이는 부품이 없기 때문에 고장 지점이 적어 내구성이 더욱 향상됩니다. 또한 PCB의 유연한 부분은 진동, 충격 및 극심한 온도 변화에 대한 저항력이 뛰어나 열악한 환경에 적합합니다.

비용 효율적:Rigid Flex 회로 기판의 초기 비용은 기존의 견고한 PCB보다 약간 높을 수 있지만 장기적으로는 비용을 절약할 수 있습니다. 커넥터와 배선이 제거되어 조립 복잡성과 시간이 줄어들고 인건비가 절감됩니다. 또한 Rigid-Flex 보드의 신뢰성과 내구성은 유지 관리 및 수리 비용을 줄여 장기적으로 전반적인 비용 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

Rigid Flex 설계 가이드에 대한 설계 고려 사항:

Rigid-Flex PCB를 설계하려면 최적의 성능과 신뢰성을 보장하기 위해 다양한 요소를 신중하게 고려해야 합니다.

명심해야 할 몇 가지 주요 설계 고려 사항은 다음과 같습니다.

에이. 기계적 제약:장비의 기계적 제약을 이해하고 분석합니다. 필요한 굽힘 영역, 접는 각도 및 추가 지원이 필요할 수 있는 커넥터나 구성 요소를 결정합니다. 유연한 섹션은 기능을 저하시키지 않으면서 반복적인 굽힘과 접힘을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

비. 추적 라우팅:신호 무결성을 유지하려면 적절한 추적 라우팅을 확인하세요. 단락이나 신호 간섭의 위험을 최소화하려면 구부러진 부분 근처에 트레이스를 배치하지 마십시오. 누화 및 신호 저하를 방지하려면 트레이스 사이에 적절한 간격을 유지하십시오. 신호 반사 및 손실을 최소화하려면 고속 신호에 대해 임피던스 제어 트레이스를 사용하는 것이 좋습니다.

기음. 구성요소 배치:구성요소 배치를 최적화하여 안정성을 보장하고 곡선 영역과의 간섭을 방지합니다. 유연한 영역에 응력 집중을 방지하려면 부품 크기, 무게 및 열 특성을 고려하십시오. 안정성을 위해 더 무거운 구성 요소를 단단한 부분에 배치하고 보드가 휘거나 접히는 것을 방해할 수 있는 높은 구성 요소를 배치하지 마십시오.

디. 재료 선택:PCB의 유연한 부분과 단단한 부분에 적합한 재료를 선택하십시오. 유연성, 내열성 및 제조 공정과의 호환성을 고려하십시오. 유연한 재료는 굽힘성과 내구성이 좋아야 하고, 단단한 재료는 기계적 강도가 충분해야 합니다. 선택한 재료가 조립 및 납땜 공정과 호환되는지 확인하십시오.

이자형. 구리 균형:뒤틀림, 균열 또는 기타 기계적 고장을 방지하기 위해 PCB에서 구리의 균형 잡힌 분포를 유지합니다. 응력 집중을 최소화하려면 적절한 구리 두께와 패턴 분포를 사용하십시오. 기계적 응력과 고장을 방지하려면 플렉스 영역에 무거운 구리 흔적이나 높은 구리 밀도를 피하십시오.

F. 제조 가능성을 위한 설계:Rigid-Flex PCB의 제조 가능성을 보장하기 위해 설계 프로세스 전반에 걸쳐 제조업체와 긴밀히 협력합니다. 적층, 드릴링, 에칭과 같은 제조 및 조립 공정의 기능과 한계를 고려하십시오. 제조, 조립 및 테스트를 단순화하기 위해 설계를 최적화합니다.

Rigid-Flex PCB 설계 프로세스:

견고한 Rigid-Flex PCB를 설계하려면 성공적이고 안정적인 설계를 보장하기 위한 몇 가지 중요한 단계가 필요합니다. 단계별 설명은 다음과 같습니다.

디자인 과정 안내:

설계 요구사항 정의:원하는 기능, 전기 사양 및 기계적 제약 조건을 포함하여 프로젝트 요구 사항을 명확하게 정의하는 것부터 시작하십시오. 이는 디자인 프로세스를 위한 탄탄한 기반을 제공할 것입니다.

회로도 디자인:전기 연결 및 부품 배치를 설정하기 위한 회로도를 생성합니다. 이 단계는 PCB의 전체 레이아웃을 결정하고 필요한 모든 구성 요소가 포함되었는지 확인하는 데 도움이 됩니다.

보드 모양 정의:Rigid-Flex 보드의 전체 크기와 모양을 결정합니다. 장비 크기와 사용 가능한 공간, 특정 설치 요구 사항 등 기계적 제약 조건을 고려하세요.

구성요소 배치:보드의 견고한 부분에 구성 요소를 배치하여 구리 트레이스를 위한 적절한 간격을 확보합니다. 열 관리를 고려하고 유연한 부품을 방해할 수 있는 구성 요소를 배치하지 마십시오. 이 단계는 성능 및 제조 가능성을 위해 레이아웃을 최적화하는 데 도움이 됩니다.

추적 라우팅:보드에 구리 트레이스를 라우팅하여 중요한 신호를 가능한 한 견고한 구성 요소에 배치합니다. 임피던스 매칭, 노이즈 관리 및 고속 신호 교차 방지에 세심한 주의를 기울이십시오. 신호 무결성에 대한 모범 사례를 따르고 Rigid-Flex 설계에 대한 특정 요구 사항을 고려하십시오.

유연한 디자인:견고한 배선이 완료된 후 인쇄 회로 기판의 유연한 부분 배선에 중점을 둡니다. 제조업체에서 제공하는 스택업, 트레이스 너비 및 간격 요구 사항을 참고하세요. 신뢰성과 내구성을 보장하려면 설계가 제조업체의 플렉스 PCB 설계 지침을 따르는지 확인하십시오.

설계 검증:적절한 소프트웨어 도구를 사용하여 철저한 설계 검사를 수행합니다. 여기에는 DRC(설계 규칙 검사), ERC(전기 규칙 검사) 및 신호 무결성 분석이 포함됩니다. 설계가 모든 요구 사항을 충족하고 적절한 기능을 보장하는지 확인합니다.

제조 문서 생성:제조업체의 요구 사항에 따라 필요한 모든 제조 문서를 생성합니다. 여기에는 Gerber 파일, 드릴 파일 및 조립 도면 생성이 포함됩니다. 제조 문서가 설계를 정확하게 반영하고 제조 및 조립에 필요한 모든 정보를 제공하는지 확인하십시오.

제조업체와 검토:선택한 제조업체와 긴밀히 협력하여 설계를 검토하고 제조 및 조립 기능을 충족하는지 확인하십시오. 제조업체와 협력하여 질문이나 우려 사항을 해결하고 필요한 경우 설계를 조정하십시오.

Rigid-Flex PCB 설계를 위한 도구 및 소프트웨어:

견고한 플렉스 회로를 설계하려면 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 보장하기 위해 특수 도구와 소프트웨어를 사용해야 합니다. 여기 있습니다

업계에서 사용되는 몇 가지 인기 있는 소프트웨어 도구:

에이. Altium 디자이너:포괄적인 설계 기능으로 잘 알려진 Altium Designer는 3D 모델링, 설계 규칙 검사, 신호 무결성 분석 및 사용자 친화적인 인터페이스를 제공합니다.

비. 케이던스 알레그로:Cadence Allegro는 Rigid-Flex PCB 설계를 위한 강력한 도구 세트를 제공합니다. 라우팅, 고속 설계 및 제약 조건 관리를 위한 고급 기능을 제공합니다.

기음. 멘토 엑스페디션:Mentor Xpedition은 Rigid-Flex PCB를 포함한 복잡한 PCB 설계에 널리 사용됩니다. 광범위한 구성 요소 라이브러리, 포괄적인 설계 규칙 검사 및 신호 무결성 분석을 제공합니다.

디. 독수리 PCB:Eagle PCB는 초보자와 소규모 프로젝트에 널리 사용되는 선택입니다. 직관적인 인터페이스, 회로도 캡처 및 레이아웃 편집기, 유연한 설계 규칙 구성을 제공합니다.

이자형. OrCAD:OrCAD PCB Designer는 견고한 유연한 PCB를 포함하여 완전한 PCB 설계를 지원하는 다목적 소프트웨어 패키지입니다. 제조 적합성을 위한 설계(DFM) 확인, 실시간 설계 피드백, 고속 라우팅 등의 기능을 제공합니다.

에프. 솔리드웍스:이는 PCB 설계 소프트웨어와 함께 사용하여 PCB 플렉스 구성요소의 정확한 3D 모델을 생성할 수 있는 널리 사용되는 기계 설계 소프트웨어입니다. 이를 통해 조립된 형태의 PCB를 시각화할 수 있으며 잠재적인 간섭이나 장착 문제를 식별하는 데 도움이 됩니다.

g. 패드:PADS는 Mentor Graphics의 PCB 설계 소프트웨어로 포괄적인 설계 및 시뮬레이션 기능을 제공합니다. 유연한 설계 규칙 검사 및 동적 3D 시각화를 포함하여 Rigid-Flex PCB 설계에 맞춰진 기능을 제공합니다.

시간. 키캐드:KiCad는 Rigid-Flex PCB 설계를 위한 포괄적인 설계 도구를 제공하는 오픈 소스 PCB 설계 소프트웨어입니다. 직관적인 인터페이스, 회로도 캡처 및 레이아웃 편집기 기능을 제공하고 유연한 PCB 설계 및 라우팅을 지원합니다.

나. 솔리드웍스 PCB:이 소프트웨어는 기계 및 전기 설계 기능을 결합하여 Rigid-Flex 보드 설계에 이상적입니다. 이를 통해 기계 및 전기 설계 팀 간의 효율적인 협업이 가능하고 PCB 연성 부품과 견고한 부품의 정밀한 통합이 보장됩니다.

Rigid-Flex PCB 설계를 위한 소프트웨어 도구를 선택할 때는 설계의 복잡성, 설계 팀의 전문성, 예산 제약과 같은 요소를 고려하는 것이 중요합니다. 결정을 내리기 전에 다양한 도구의 특징, 기능 및 사용자 친화성을 평가하는 것이 좋습니다.Shenzhen Capel은 2009년부터 견고한 연성 회로 기판을 제조하고 있습니다. 어떤 질문이라도 환영합니다.

반강체 플렉스 PCB 테스트 및 제작:

설계가 완료되면 테스트와 제조 고려 사항을 결합하는 것이 성공적인 구현에 매우 중요합니다.

리지드 플렉스 PCB의 모습입니다. 테스트 및 제조 프로세스의 몇 가지 주요 단계는 다음과 같습니다.

에이. 프로토타입 개발:연속 생산에 들어가기 전에 Rigid-Flex PCB 설계의 프로토타입을 만들어야 합니다. 프로토타이핑을 통해 설계를 철저하게 테스트하고 검증할 수 있습니다. 필요한 수정이 이루어질 수 있도록 설계 결함이나 잠재적인 문제를 조기에 발견하는 데 도움이 됩니다.

비. 제조 검토:제조업체와 긴밀히 협력하여 설계를 검토하여 제조 및 조립이 가능한지 확인합니다. 재료 선택, 스택업 설계, 단단하고 유연한 영역에 대한 특정 요구 사항 등 제조 권장 사항에 대해 논의합니다. 이 단계는 원활한 제조 및 조립 프로세스를 보장하는 데 중요합니다.

기음. 테스트 가능성을 위한 설계(DFT):Rigid-Flex PCB의 테스트 가능성을 향상시키는 설계 측면을 고려하십시오. 테스트 포인트, 액세스 보드, BIST(내장 자체 테스트)와 같은 기능을 구현하여 제조 과정은 물론 제품 수명 주기 전반에 걸쳐 테스트를 용이하게 합니다. DFT 고려 사항은 테스트 프로세스를 단순화하고 잠재적인 문제를 감지하는 데 도움이 됩니다.

디. 자동 광학 검사(AOI):AOI 시스템을 활용하여 제작된 Rigid-Flex PCB의 자동 광학 검사를 수행합니다. AOI 시스템은 단락, 개방, 잘못 정렬된 구성 요소 또는 납땜 접합과 같은 잠재적인 제조 결함을 감지할 수 있습니다. 이 단계는 제조된 보드의 품질과 신뢰성을 보장합니다.

이자형. 신뢰성 테스트:제작된 Rigid-Flex 기판에 대해 엄격한 신뢰성 테스트를 실시합니다. 이 테스트에는 환경 스트레스 테스트, 열 순환, 진동 테스트 및 보드 기능 테스트가 포함됩니다. 신뢰성 테스트는 실제 조건에서 PCB의 내구성과 성능을 검증합니다.

F. 설계 문서:BOM(Bill of Materials), 조립 도면, 테스트 계획 및 테스트 사양을 포함한 포괄적인 설계 문서를 유지 관리합니다. 이 문서는 문제 해결, 수리 및 향후 개정에 필수적입니다. 전체 제품 수명주기에 대한 참고 자료로 사용할 수 있습니다.

이러한 단계를 따르면 Capel PCB 제조업체는 리지드 플렉스 보드의 성공적인 테스트 및 제조를 보장하여 고품질의 안정적인 제품을 생산할 수 있습니다.

요약하면:

견고한 연성 인쇄 회로 기판을 설계하고 제조하려면 관련된 기계, 전기 및 제조 측면에 대한 철저한 이해가 필요합니다. 이 가이드에 설명된 원칙에 따라 Capel은 견고하고 안정적인 Rigid-Flex PCB의 성공적인 설계, 테스트 및 제조를 보장합니다. Rigid-flex는 공간을 절약하고 내구성과 유연성을 향상시켜 다양한 산업 분야에서 귀중한 솔루션이 됩니다. Rigid-Flex PCB의 잠재력을 최대한 활용하고 전자 설계 혁신에 기여하려면 최신 설계 도구, 재료 및 제조 프로세스를 최신 상태로 유지하는 것이 중요합니다. 이러한 전략을 구현함으로써 Capel은 끊임없이 변화하는 전자 산업의 요구 사항을 충족하는 최첨단 PCB 솔루션을 만들어냅니다.
Shenzhen Capel Technology Co., Ltd.는 2009년에 자체 Rigid Flex Pcb 공장을 설립했으며 전문적인 Flex Rigid Pcb 제조업체입니다. 15년의 풍부한 프로젝트 경험, 엄격한 프로세스 흐름, 탁월한 기술 역량, 첨단 자동화 장비, 포괄적인 품질 관리 시스템을 갖춘 Capel은 전문 전문가 팀을 보유하여 글로벌 고객에게 고정밀 고품질 경질 플렉스 보드인 Hdi Rigid를 제공합니다. Flex Pcb, Rigid Flex Pcb Fabrication, Fast Turn Rigid Flex Pcb, Quick Turn PCB 프로토타입. 당사의 신속한 사전 판매 및 판매 후 기술 서비스와 적시 납품을 통해 고객은 프로젝트에 대한 시장 기회를 신속하게 포착할 수 있습니다.