從手機(jī)到冰箱到汽車再到可穿戴醫(yī)療設(shè)備，傳感器和技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，電路板已成為許多不同類型產(chǎn)品的組成部分。在當(dāng)今的電子世界中，任何帶有通斷開關(guān)的產(chǎn)品都包含電路板。由于其多功能性，柔性電路的使用是增長(zhǎng)最快的產(chǎn)品市場(chǎng)之一。

通過(guò)引入柔性和剛性-柔性電路，工程師們有機(jī)會(huì)在設(shè)計(jì)新穎的產(chǎn)品時(shí)更具創(chuàng)造力。撓性和剛撓性板的構(gòu)造適合于緊密的三維空間，同時(shí)確?？?a href="http://www.makelele.cn/v/tag/1472/" target="_blank">機(jī)械磨損和振動(dòng)。工程師可以設(shè)計(jì)產(chǎn)品，這些產(chǎn)品需要將電路板安裝在狹窄的空間中，并進(jìn)行扭轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)以進(jìn)行包裝，并使產(chǎn)品在更動(dòng)態(tài)的環(huán)境中使用。這些柔性電路具有與傳統(tǒng)的剛性FR4電路板相同的性能水平，但是在設(shè)計(jì)，制造和組裝時(shí)，它們都有自己的細(xì)微差別和考慮因素。

設(shè)計(jì)/布局

設(shè)計(jì)柔性電路時(shí)，重要的是要了解電路板的具體應(yīng)用。它會(huì)在靜態(tài)或動(dòng)態(tài)環(huán)境中使用嗎？如果電路板要放置在幾乎沒有移動(dòng)的靜態(tài)環(huán)境中，則電路設(shè)計(jì)需要具有適當(dāng)?shù)撵`活性，以便可以輕松地將其安裝在產(chǎn)品中。或者，如果要將板放置在動(dòng)態(tài)環(huán)境中（在該環(huán)境中板將不斷地來(lái)回彎曲），則在設(shè)計(jì)中需要考慮可承受連續(xù)運(yùn)動(dòng)的靈活性。

應(yīng)用程序是否需要柔性板或剛性柔性板？如果產(chǎn)品需要單面表面安裝技術(shù)，那么全柔性板是最佳選擇。如果產(chǎn)品需要雙面表面貼裝技術(shù)，則需要一塊剛撓板。

無(wú)論是硬件工程師，機(jī)械工程師還是經(jīng)驗(yàn)豐富的版圖設(shè)計(jì)師，每個(gè)人都對(duì)第一次布置柔性電路感到有些擔(dān)憂。他們的假設(shè)是設(shè)計(jì)柔性電路的方法與剛性電路板非常不同。但事實(shí)是，布置柔性電路與剛性板非常相似，只是有一些區(qū)別。您就像在一塊剛性板上一樣，在軟件中設(shè)置所有層。輸出文件都是一樣的。唯一真正的區(qū)別是覆蓋層，加勁層和一些基本設(shè)計(jì)規(guī)則。了解柔性電路實(shí)際上會(huì)彎曲，這意味著您需要確保關(guān)鍵特征（例如通孔，端接跡線和銳角）遠(yuǎn)離彎曲區(qū)域。柔性電路是由聚酰亞胺材料制成的，因此加工起來(lái)更加困難，因此，請(qǐng)保持盡可能大的走線，過(guò)孔，環(huán)形圈，焊盤和間距。我經(jīng)常被問(wèn)到可以使用多小的跡線或通過(guò)它。您可以隨心所欲地變小，但是制造起來(lái)會(huì)更加困難，并且可靠性發(fā)揮了作用。與在柔性電路板上相比，在剛性板上可以實(shí)現(xiàn)更多緊密功能。通常在剛性板上，在外層上施加阻焊層以保護(hù)銅特征。在柔性板上，外部銅部件通常由覆蓋層保護(hù)。在設(shè)計(jì)文件中，布局設(shè)計(jì)師應(yīng)創(chuàng)建與阻焊層相同的覆蓋層。柔性設(shè)計(jì)的最后一個(gè)區(qū)別是加勁肋。加強(qiáng)筋用于為柔性電路板的某些區(qū)域添加支撐。加強(qiáng)筋可以位于柔性電路的多個(gè)區(qū)域中，并且可以位于板的任一側(cè)。在設(shè)計(jì)文件中，如果所有加勁肋都在一個(gè)文件中表示，則需要在制造圖紙中標(biāo)識(shí)出它們應(yīng)應(yīng)用于板的哪一側(cè)。否則，應(yīng)為柔性電路的頂部和底部加強(qiáng)筋創(chuàng)建單獨(dú)的層。

如果需要對(duì)柔性電路板上的特定區(qū)域提供額外的支持，或者需要對(duì)所連接的組件或連接器進(jìn)行保護(hù)，則最佳選擇是在設(shè)計(jì)中包括加勁肋。這將消除電路的移動(dòng)并保護(hù)焊點(diǎn)的完整性。重要的是要記住，加強(qiáng)筋最好放在它所支撐的組件的另一側(cè)。有多種類型的加勁肋可供選擇；聚酰亞胺，FR4，不銹鋼，鋁或許多其他選項(xiàng)。加勁肋的厚度取決于板的使用方式。加勁肋越厚，它提供的支撐越多。如果在狹小/狹窄的空間中使用板，則可能會(huì)需要加勁肋，而加勁肋的厚度可能會(huì)變薄。請(qǐng)參閱加脂劑圖片。

現(xiàn)在，設(shè)計(jì)師已經(jīng)完成了他的第一個(gè)撓性電路，他的任務(wù)是布置他的第一個(gè)剛性撓性電路。困惑和憂慮的程度上升了五倍。工程師經(jīng)常認(rèn)為板的撓性部分是膠粘的或以某種方式連接到板的剛性部分。請(qǐng)參閱剛性圖片。就像所有剛性和柔性板一樣，剛性-柔性的構(gòu)建也是通過(guò)將層堆疊在層上的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)剛?cè)峤Y(jié)合時(shí)，該方法與其他電路板相同。主要區(qū)別在于，剛性層的某些區(qū)域在設(shè)計(jì)文件中將為空白。電路板制造商將這視為柔性區(qū)域，并將相應(yīng)地計(jì)劃電路板。

與剛性電路板不同，柔性電路有很多變化，因此具有詳細(xì)的制造圖紙以伴隨設(shè)計(jì)非常重要。制造圖應(yīng)標(biāo)出所有細(xì)節(jié)，因此制造商不應(yīng)忽略它。最糟糕的是讓制造商承擔(dān)您的要求。柔性電路具有許多移動(dòng)變量，因此細(xì)節(jié)非常重要。

材料

柔性電路通常由聚酰亞胺材料制成。美國(guó)大多數(shù)制造商將使用杜邦公司生產(chǎn)的聚酰亞胺。由于成本和可用性，美國(guó)以外的制造商可能會(huì)使用其他材料供應(yīng)商。但是，由于柔性電路是獨(dú)特的，因此最好在原型中使用最終將用于批量生產(chǎn)的相同材料。在測(cè)試期間，您試圖查看柔性電路可以承受多少個(gè)周期。以下是有關(guān)柔性電路彎曲半徑的一般規(guī)則。展覽A

彎曲半徑規(guī)則只是一般準(zhǔn)則。確定撓性電路可以彎曲多少或承受多少個(gè)循環(huán)的絕對(duì)方法是對(duì)其進(jìn)行壓力測(cè)試。

有兩個(gè)因素將影響柔性電路可彎曲的程度。材料選擇非常重要。盡管板的厚度將決定柔性，但材料將有助于柔性電路的質(zhì)量和生命周期。柔性電路上使用的銅類型非常關(guān)鍵。市場(chǎng)上有兩種類型的銅，ED銅（沉積銅）和軋制退火銅。如果可能，應(yīng)避免使用ED銅，因?yàn)樗请婂児に嚕⑶毅~非常脆。輥退火銅是優(yōu)選的。銅被卷到撓性材料上，因此，它具有很好的延展性。話雖如此，在制造圖紙上標(biāo)注出紋理方向也很重要。您希望谷物沿著與彎曲方向相同的方向前進(jìn)。如有可能，實(shí)心銅區(qū)域（例如接地層）應(yīng)交叉影線。這將有助于使柔性電路更加靈活。

制造

現(xiàn)在設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，讓我們盡快構(gòu)建柔性板。與所有工程項(xiàng)目一樣，此柔性板也落后于進(jìn)度，因此我們需要在明天之前使用它。畢竟，剛性板可以在一兩天內(nèi)完成，所以為什么不彎曲電路呢？停止！沒那么快，我的朋友。

在制造柔性電路時(shí)，需要更長(zhǎng)的交貨時(shí)間。柔性板比傳統(tǒng)的剛性電路板更難制造，因此需要更多的制造時(shí)間。用聚酰亞胺材料制成的柔性電路。該材料薄，易碎且難以處理。通孔的鉆孔不同。電鍍通孔的化學(xué)方法不同。加勁肋和覆蓋層可能涉及很多手工工作。所有這些差異限制了大多數(shù)制造商建造柔性電路的時(shí)間超過(guò)了三個(gè)工作日。在這里，我們僅討論2層柔性電路。如果柔性電路的層數(shù)較高，則制造時(shí)間可能會(huì)延長(zhǎng)到兩到三周。

現(xiàn)在，我們開始制造剛?cè)犭娐贰倱想娐反_實(shí)是一種完全不同的動(dòng)物。Rigid-flex的前期計(jì)劃和凸輪設(shè)計(jì)很容易需要2-3天才能完成，然后才可以將板實(shí)際發(fā)布到生產(chǎn)車間。這項(xiàng)前期工程工作非常關(guān)鍵，因?yàn)橛矒闲孕枰扇≡S多不同的步驟，并且每個(gè)步驟對(duì)于成功制造硬撓性都是至關(guān)重要的。要注意的最重要的事情之一是剛?cè)峤Y(jié)合在一起。很少能在具有相似堆疊的制造車間看到多個(gè)剛?cè)峁ぷ?。?duì)于剛性板，所有6層板的處理方式相同。借助剛?cè)峤Y(jié)合，您可以在制造車間進(jìn)行5層6層的作業(yè)，并且可以對(duì)它們進(jìn)行不同的處理。

例-

1號(hào)板-6層板-具有4層剛性和2層撓性。

板＃2 --6層板-具有3層剛性和3層撓性。

板＃3-6層板-4層剛性，具有2層撓性，但2層撓性層位于不同的層上。

剛?cè)犭娐分圃斓牧硪粋€(gè)困難是使用兩種不同類型的材料的結(jié)合。剛?cè)峤Y(jié)合是將剛性材料與柔性電路材料結(jié)合在一起。它們具有兩個(gè)不同的屬性，因此使用起來(lái)很棘手。這就是為什么您看不到太多電路板制造商在同一設(shè)施中制造剛性和柔性電路的原因。每個(gè)電路板制造商分別堅(jiān)持自己的最佳選擇。剛?cè)犭娐返淖畛Ｒ姽收蠚w因于電鍍過(guò)程。如果過(guò)孔的電鍍不正確，將導(dǎo)致空隙，破裂和分層。兩種不同的材料的Z軸膨脹率不同，因此電鍍不當(dāng)會(huì)輕易暴露出不良的質(zhì)量。

由于柔性電路的復(fù)雜性，材料成本，處理時(shí)間，化學(xué)藥品，鉆孔和處理，制造柔性板的成本高于傳統(tǒng)的剛性電路板的成本。有時(shí)，購(gòu)買者對(duì)剛性電路和柔性電路的價(jià)格感到震驚。希望他們現(xiàn)在了解為什么會(huì)有價(jià)格差異，為什么柔性電路不能像傳統(tǒng)的剛性電路板一樣快地建造。

隨著電子產(chǎn)品的小型化，柔性電路將在電子工業(yè)中變得越來(lái)越普遍。盡管成本更高，但是柔性電路有許多有用的應(yīng)用。柔性電路可以折疊并擠入狹窄的空間。柔性電路可以在動(dòng)態(tài)環(huán)境中來(lái)回移動(dòng)。電子行業(yè)不再必須如此僵化。柔性電路可以幫助設(shè)計(jì)師擴(kuò)大想象力，開發(fā)更涼爽，更先進(jìn)的電子產(chǎn)品。