인쇄 회로 보드 (PCB)는 거의 모든 현대 전자 장치의 중추입니다. 이들은 전자 부품을위한 구조적 기초 및 전기 상호 연결 매체 역할을하며 전체 시스템이 설계된대로 기능을 보장합니다. 다양한 PCB 제품군 내에서 FPC (Flexible Printed Circuits)는 얇고 구부릴 수 있으며 가벼운 특성으로 인해 눈에 띄게 나타납니다. 이러한 유연한 회로는 자동차, 의료, 소비자 전자 제품 및 통신과 같은 산업에서 널리 사용됩니다. 이 필드 내에서 중요한 변형은 다음과 같습니다 양면 FPC- 상단 및 하단 레이어 모두에 전도성 트레이스가있는 유연한 인쇄 회로. 한쪽에 회로가있는 단일 FPC와 달리, 양면 버전은 회로의 발자국을 확장하지 않고보다 복잡한 라우팅, 구성 요소 밀도 및 기능 향상을 허용합니다. 그러나 정확히 PCB '양면 '을 만드는 것은 무엇입니까? 본질적으로, 그것은 Vias로 연결된 두 개의 전도성 층이 존재하여 신호와 전원이 양면 사이를 이동할 수있게합니다. 이는 설계 유연성을 높이고, 더 많은 구성 요소를 수용하며, 고밀도 또는 다기능 장치의 성능을 향상시킵니다. 있는 질문을 탐색 할 때 'PCB가 양면이 될 수 있습니까? '가 될 수 짧은 대답은 예일 수 있습니다. 그리고 양면 PCB는 현대 전자 제조의 초석입니다. 유연한 PCB 카테고리에서 이는 엔지니어가 FPC의 기계적 이점을 양면 레이아웃의 전기적 이점과 결합하여 작지만 강력한 솔루션을 생성 할 수 있음을 의미합니다.
양면 FPC 란 무엇이며 어떻게 만들어 졌습니까?
는 양면 FPC 상단 및 하단 표면에 구리 트레이스가있는 유연한 인쇄 회로 보드이며 도금 된 홀 또는 VIA를 통해 연결됩니다. 이 구성을 사용하면 신호가 레이어간에 라우팅 될 수 있으므로 회로의 전체 크기를 증가시키지 않으면 서보다 복잡한 설계를 가능하게합니다. 보드를 접하거나 구부릴 수있는 기능은 내부 자동차 스티어링 휠 제어 모듈 또는 웨어러블 장치와 같은 소형 공간에 매우 적합합니다. 제조 공정은 유연한 기본 재료, 일반적으로 높은 내열성 및 우수한 전기 특성으로 알려진 폴리이 미드로 시작합니다. 얇은 구리 호일은 기판의 양쪽에 적층된다. 포토 리소그래피, 에칭 및 도금을 통해 회로 패턴은 두 표면에 정의됩니다. 기판을 통해 뚫린기구 (Tiny 구멍)는 전도성 재료로 도금되어 두 구리 층 사이에 전기 연결을 생성합니다. 주요 단계는 다음과 같습니다.
기질 제조 -유연성 및 내열을 위해 고품질 폴리이 미드 또는 PET 선택.
구리 라미네이션 - 기판의 양쪽에 구리 호일을 적용합니다.
패턴 이미징 - Photoresist를 사용하여 회로 레이아웃을 정의합니다.
에칭 - 디자인 된 흔적을 드러내기 위해 과도한 구리를 제거합니다.
드릴링 및 도금 VIA - 레이어간에 상호 연결을 만듭니다.
표면 마감 - 납땜 가능성을 향상시키기 위해 Enig (Electroless Nickel Immersion Gold)와 같은 마감 처리.
구성 요소 어셈블리 - 필요한 경우 양쪽에 장착 및 납땜 구성 요소. 양면 FPC는 두 표면에서 구성 요소 장착을 가능하게함으로써 고밀도 전자 제품의 주요 장점 인 발자국을 증가시키지 않고 사용 가능한 표면적을 효과적으로 두 배로 늘립니다.
단면 디자인보다 양면 FPC의 장점
양면 FPC는 단면 회로의 기능을 뛰어 넘는 여러 가지 이점을 제공합니다. 양쪽에 전도성 흔적을 배치하는 기능은보다 복잡한 디자인, 추가 구성 요소 및 향상된 기능을위한 공간을 만듭니다.
성분 밀도가 높습니다
양쪽에 흔적을 사용하면 디자이너는 더 작은 공간에 더 많은 기능을 포장 할 수 있습니다. 이는 공간이 매우 제한적이지만 기능 요구 사항이 높은 자동차 스티어링 휠 스위치와 같은 응용 프로그램에서 특히 가치가 있습니다.
전기 성능 향상
두 개의 전도성 층을 갖으면 신호 경로가 짧고 최적화 된 접지가 가능하여 신호 무결성을 향상시키고 노이즈를 줄이며 전반적인 전기 성능을 향상시킬 수 있습니다.
더 큰 디자인 유연성
양면 레이아웃을 통해 엔지니어는 고출력 및 저전력 회로를 분리하거나 민감한 디지털 라인에서 민감한 아날로그 신호를 분리 할 수 있습니다. 이 분리는 장치 신뢰성과 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
복잡한 디자인의 비용 효율성
양면 FPC의 초기 생산 비용은 단면 보드의 초기 생산 비용보다 높지만 동일한 기능에 별도의 보드 나 상호 연결이 적을 수 있으므로 전체 시스템 비용을 줄일 수 있습니다.
현대 산업에서 양면 FPC의 응용
양면 FPC는 다양성과 성능 장점으로 인해 광범위한 산업에서 사용됩니다.
자동차 산업 -스티어링 휠 컨트롤, 인포테인먼트 시스템 및 대시 보드 전자 장치에서 양면 FPC는 컴팩트 한 폼 팩터에서 높은 신뢰성을 제공합니다. 그들의 유연성은 내구성을 손상시키지 않고 곡선 또는 움직이는 부품 내에 들어갈 수있게합니다.
소비자 전자 장치 -스마트 폰, 태블릿 및 웨어러블 장치는 고속 데이터 전송 및 전원 전달을 유지하면서 타이트한 공간에서 신호를 전환하는 기능을 활용합니다.
의료 기기 -양면 FPC는 소형 진단 도구, 수술기구 및 웨어러블 건강 모니터에 통합 될 수 있습니다. 유연성은 특히 환자가 낡은 응용 분야에서 편안함과 신뢰성을 보장합니다.
산업 장비 -로봇 공학, 센서 및 제어 시스템에는 종종 기계적 및 전기 성능이 강한 소형 고밀도 회로가 필요합니다. 양면 FPC는 이러한 요구 사항을 제공하면서 창의적인 기계 통합을 허용합니다.
단면 및 양면 FPC 비교
기능
단면 FPC의
양면 FPC
구리 층
1
2
구성 요소 배치
한쪽 만
양쪽
회로 밀도
낮은
중간에서 최고
설계 복잡성
단순한
복잡한
전기 성능
기초적인
향상되었습니다
비용
낮추다
복잡한 디자인에 대한 초기, 비용 효율적입니다
응용 프로그램
간단한 상호 연결, 기본 장치
고급 전자 제품, 소형 다기능 장치
이 비교로부터, 단면 FPC는 간단한 응용 분야에 적합하지만 양면 FPC는 제한된 공간에서보다 고급 기능을 요구하는 프로젝트를위한 선택입니다.
양면 PCB 및 FPC (FAQ)에 대한 일반적인 질문
모든 PCB가 양면으로 만들 수 있습니까?
모든 PCB 응용 프로그램에 양면 구성이 필요한 것은 아닙니다. 더 간단한 장치의 경우 단면 PCB 또는 FPC로 충분할 수 있습니다. 그러나 공간과 성능이 중요한 더 복잡한 장치의 경우 양면 디자인이 최적의 선택입니다.
양면 FPC가 더 비쌉니까?
예, 추가 재료, 프로세스 및 복잡성으로 인해 단면 버전보다 제조 비용이 더 많이 듭니다. 그러나 여러 회로를 하나로 통합하여 전체 시스템 비용을 줄일 수 있습니다.
양면 FPC에 양면이 어떻게 연결되어 있습니까?
두 층 사이의 전기적 연결은 기판을 통해 뚫고 전도성 재료로 채워 지거나 코팅 된 작은 구멍 인 도금 된 VIA를 통해 달성된다.
양면 FPC는 수명이 짧습니까?
반드시 그런 것은 아닙니다. 고품질 재료 및 프로세스로 설계 및 제조 할 때 수명은 단면 보드의 수명보다 동일 할 수 있습니다.
결론
사실은, 양면 FPC 기술은 단순히 가능할뿐만 아니라 현대 전자 제조의 필수 부분입니다. FPC의 기계적 유연성을 2 층 설계의 전기적 이점을 결합함으로써 엔지니어는 계속 늘어나는 다양한 애플리케이션을 위해 작고 신뢰할 수 있으며 고성능 회로를 만들 수 있습니다. 장치가 계속 점점 더 강력 해짐에 따라 양면 FPC에 대한 수요가 증가 할 것입니다. 우주 활용을 극대화하고, 전기 성능을 향상시키고, 복잡한 설계를 지원하는 그들의 능력은 자동차에서 건강 관리에 이르기까지 산업 분야의 중요한 기술로 남아있을 수 있도록합니다. 혁신적인 솔루션을 찾는 엔지니어 및 제품 디자이너에게 양면 FPC는 실용적인 선택과 미래의 설계 가능성에 대한 관문을 나타냅니다.
