软硬结合板Rigid-flex Board有什么优势吗?

你知道什么是软硬结合版?
这篇文章将带你了解软硬结合板是什么,可以应用在什么产品,以及使用软硬结合版有什么特点!

软硬结合板Rigid-flex Board有什么优势吗?

软硬结合板Rigid-flex Board(也称为软硬复合板)是结合了软性电路板FPC和硬性电路板PCB的创新产品。它的诞生与发展,源于对制造成本和应用效能的追求。软硬结合板技术能够将软性电路板的可弯曲特性与硬性电路板的稳定性结合,透过压合等工艺步骤,依照相关工艺要求,将这两者完美融合。接下来,我们将更深入地探讨软硬结合板Rigid-flex Board的定义、应用领域以及其所带来的优势特点。

什么是软硬结合版Rigid-flex Board?

软硬结合板Rigid-flex Board主要作为硬式电路板PCB的替代品,其优势在于具有共通的盲孔和埋孔设计,以及更高密度的电路布局能力。这种设计不仅具备刚性板的特性,同时也具有软板之轻、薄、耐久性的软性电路板FPC优势。在两个硬板间,由软板串接压合在一起,构成一块印刷电路板,也就是所谓的软硬结合板。

 

软硬结合板叠构示意图_FPC软板结合

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EMI遮蔽波,胶带(平面),EMI rubber(立体)
双EMI屏蔽效果,成本会比较高

Rigid-Flex Board Stack Structure Diagram with Solder Mask.

软硬结合板叠构示意图_Solder mask


Ad&sus 缩短宽度,Ad黏着剂(固定SUS),SUS增加软板挺性

传统软硬结合板结构:


传统软板与硬板结合的方式,通常是使用连接器(connector)或是采用热压锡焊接(HotBar)制程并藉由软板来连接两块硬板。


软硬结合板Rigid-flex Board结构:


软硬结合板则是以硬板→软板→硬板的结合方式传递讯号,传递的距离缩短、速度增加,可以有效改善可靠度。

软硬结合板Rigid-flex Board生产流程

因为软硬结合板是FPC与PCB的组合,软硬结合板的生产应同时具备FPC生产设备与PCB生产设备。首先,由电子工程师根据需求画出软性结合板的线路与外形,然后,下发到可以生产软硬结合板的工厂,经过CAM工程师对相关档案进行处理、规划,然后安排FPC产线生产所需FPC、PCB产线生产PCB,这两款软板与硬板出来后,按照电子工程师的规划要求,将FPC与PCB经过压合机无缝压合,再经过一系列细节环节,最终就制程了软硬结合板。
很重要的一个环节,因为软硬结合板难度大,细节问题多,在出货之前,一般都要进行全检,因其价值比较高,以免让供需双方造成相关利益损失。

Production Process Flowchart for Rigid-flex Boards

软硬结合板生产流程图示

 

使用软硬结合板Rigid-flex Board的优势有哪些呢?

讲解完软硬结合板的设计程序,接下来带你了解使用软硬结合板Rigid-flex Board的有哪些优势:

1. 耐高冲击和高振动的环境:软硬结合板的柔软灵活性使其能够吸收冲击和震动,适用于要求高耐久性的应用。
2. 轻量化且提高产品信赖度:软板加硬板的结合技术可以使产品轻巧化,同时缩短传递讯号的距离,提高设备的可靠性。
3. 精确密度和封装几何自由:软性电路板提供了封装自由度,同时保留了印刷电路的精确性和可重覆性。
4. 机构的稳定性:硬板的刚性板提供了稳定性,而软板的柔软性使得在有限空间内安装更加灵活,并减少了连接部件的数量。
5. 降低成本及节省空间:与一般PCB接线制程相比,软硬结合板的制程改进能够减少人工组装和打件成本,同时节省空间。
6.其他优势:灵活的设计选择、高密度电路板、良好的散热性以及对化学品、辐射和紫外线的抵抗能力。

软硬结合板Rigid-flex Board可应用的产品

软硬结合板Rigid-flex Board在众多领域中都有广泛的应用,特别是在结合HDI技术和应对高频信号的趋势下,其应用范畴更加多元。传统的软板和硬板结合方式可能透过连接器(connector)或热压锡焊接(HotBar)等方式实现,藉由软板连接两块硬板。


软硬结合板的应用带来多重好处,例如节省电路板空间,免去连接器或热压锡焊接的需求,简化产品组装过程。虽然软硬结合板价格较高,但用途极为广泛,能够根据需求量身定制,并支持高速建造设计,在工业应用中尤其受欢迎。除了用于军事领域应用外,轻巧的特性让软硬结合板在航空和医疗设备等产品上也有广泛运用。

以下为目前软硬结合板的一些实际应用产品:

1.行动电话
2.笔记型电脑
3.电脑断层扫描仪
4.智慧穿戴装置
5.整流器
6.ABS 侦测器
7.数位相机
8.电脑伺服器
9.USB and Ethernet 街口
10.条码扫描机

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Rigid-Flex Board Capability