リジッド{0}}フレックス PCB と標準のフレキシブル ボードのどちらを選択するかというと、技術仕様の問題のように聞こえますが、実際には、これは製品アーキテクチャの決定であり、製造コスト、組み立ての複雑さ、長期的な保守性が考慮されます。-エンジニアリング チームが設計の最適化に何週間も費やし、NPI の途中で、リジッド フレックス ハイブリッドがあればコネクタの問題が完全に簡素化されることに気づくという-ことも見てきました。{4}}東莞の CSNT-EMS では、チームが特定のアプローチに取り組む前に、このトレードオフに対処できるよう定期的に支援しています。-
根本的な違いを理解する
標準的なフレキシブル プリント回路（FPC）は、設置中または最終使用サービス中にパッケージの形状に適合できるポリイミド（PI）フィルム誘電体を使用しています。-リジッド-フレックス PCB は、これらの曲げセクションと剛性セクション (通常は FR4) を単一の統合構造に組み合わせます。剛性セクションは、コンポーネントとコネクタの取り付け面を提供します。屈曲セクションは、動的または静的な屈曲機能を提供します。
構造の違いが製造プロセスの違いを生み出します。純粋な曲げ設計は、すべてポリイミドと銅の材料を使用して製造されています。-リジッド-フレックスでは、制御された温度と圧力の下でポリイミド層をリジッド層に接着する連続積層が必要です。このため、リジッド-フレックスは純粋な曲げ設計よりも平方センチメートルあたりのコストが高くなります。{6}}
標準フレキシブルボードのみが正しい選択である場合
純粋な曲げ FPC 設計は、ボード全体がパッケージの形状に適合する必要がある場合、フォーム ファクタによりボードをコンパクトなパッケージに折りたたむ必要がある場合、または使用中にボードが繰り返し動的に曲げられる場合に意味を持ちます。{0}}
片面設計は、LED ストリップ コネクタや単軸アプリケーションなどの単純なアプリケーションにとって最も低コストのオプションです。-両面設計では、より複雑な配線がサポートされますが、メッキされたスルーホールが必要となるため、プロセスコストが増加します。-
純粋に曲げる FPC 設計の主な制限は、コンポーネントの取り付けです。{0}純粋なポリイミドにはコンポーネントを表面実装することはできません。これは、この材料がリフローはんだ付けや使用中に機械的ストレスを受けるコンポーネントに対して適切な機械的サポートを提供しないためです。コンポーネントは、剛性セクションまたはポリイミド領域に接着された補強材に取り付ける必要があります。
リジッド-フレックスがより合理的な場合
リジッド-フレックス PCB は、3 つの特定の状況で優れています。
まず、製品の屈曲しない領域にリジッドフレックス PCB 上の表面実装コンポーネントが必要な場合。{0}剛性 FR4 セクションは、信頼性の高いリフローはんだ付けとコンポーネントの取り付けに必要な機械的サポートを提供します。
2 番目は、FPC 設計でコネクタ数を減らす必要がある場合です。リジッド基板を曲げセクションに接続するために個別のコネクタを使用するのではなく、リジッドフレックス PCB は内部で接続を統合するため、インピーダンスの不連続性が低減され、基板スペースが節約されます。-
3 番目は、リジッド フレックス FPC が繰り返し動的に曲げられるため、リジッド ボード セクションと接続する必要がある場合です。{0}}例としては、折りたたみ式ディスプレイ、多関節セクションを備えた LIDAR モジュール、展開メカニズムを備えた航空宇宙ペイロードなどがあります。
私たちが協力した医療機器メーカーは、当初、0.5 mm ピン ヘッダーを介して接続された別個のリジッド PCB を指定していました。 2-層リジッド-フレックス設計に切り替えることで、コネクタが不要になり、アセンブリの設置面積が 18% 削減され、インターフェースでの信号の整合性が向上しました。
リジッド-フレックスと個別のリジッド + FPC アセンブリの比較
材料費と加工費の違い
純粋な曲げ設計の材料コストは、ポリイミド フィルムやフレキシブル銅張積層板（FCCL）の方が高価であるため、リジッド FR4 よりも高くなります。- Panasonic R-F777 PI FCCL と Taiflex FHK0515 カバーレイは、このプレミアムを反映した共通仕様です。
リジッド-フレックスでは、標準的なリジッド PCB 製造よりも多くのプロセス ステップと長いサイクル タイムが必要となる連続積層のコストが追加されます。ポリイミド層の数、硬質層の数、移行ゾーンの複雑さすべてがコストを左右します。
大まかなコストの比較として、4{0}}層リジッド-フレックス PCB は通常、別個の 2- 層相互接続を備えた同等の 4- 層リジッド PCB よりも 40 ～ 80% 高くなります。正確なプレミアムは層数、基板面積、形状によって異なります。
アプリケーションの決定を下す
リジッド-フレックス FPC 設計の場合は、コンポーネントの配置制約から始めます。すべてのコンポーネントが剛性セクション上に設置でき、曲げ要件がいくつかの定義された領域に限定される場合、別個の剛性相互接続を備えた純粋な曲げ設計が最も低コストのパスになる可能性があります。-コンポーネントを複数のプレーンに配置する必要がある場合、またはリジッド セクション間の配線に高密度の相互接続が必要な場合は、ボード自体のコストが高くても、システム全体のコストでは通常リジッド フレックスが優先されます。{{6}
スタックアップの複雑さも別の要因です。リジッド-フレックスでは、ラミネートによる公差スタックを慎重に管理する必要があります。設計段階の早い段階で製造業者と協力することで、潜在的な問題が生産の妨げになる前に特定することができます。
フレックス-からリジッドへの移行ゾーンを示すリジッド-フレックス PCB スタックアップ-断面図
無料の RFQ レビューについては、当社のエンジニアリング チームにお問い合わせください。スタックアップの推奨事項、材料コストの見積もり、および特定の形状に対する純粋な曲げアプローチとリジッド フレックス アプローチの並べて比較を提供します。-{{2} CSNT{6}}EMS から無料のリジッド-フレックス PCB 見積もり-を入手して、特定のアプリケーション要件について話し合ってください。
要件を info@csnt-ems.com にメールで送信するか、お問い合わせフォームをご利用ください。
