介紹:
產(chǎn)品的小型化和多功能化是電子工業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿ΑS∷㈦娐钒迨亲畛R姷碾娮友b配平臺(tái)。這些包括剛性或柔性聚合物基底和用于金屬布線的陶瓷基底。通常,各種組件和子系統(tǒng)都安裝在電路板上。然而,為了減少印刷電路板表面上的組件數(shù)量,研究人員正在不斷研究如何更好地利用PCB的空間布局,以便將組件嵌入印刷電路板內(nèi)部。將組件嵌入柔性PCB的優(yōu)勢(shì):
1)線長(zhǎng)較短,布局簡(jiǎn)化。2)由于減少了焊接點(diǎn),因此提高了系統(tǒng)可靠性。
3)由于減少了寄生效應(yīng),電性能更加穩(wěn)定,尤其是在高頻領(lǐng)域。
4)嵌入式組件的成本低于分離的組件。
當(dāng)前,用于PCB中的嵌入式組件的各種技術(shù)正在迅速發(fā)展,但是沒有一種技術(shù)占據(jù)絕對(duì)領(lǐng)先地位。
將無源組件嵌入Flex-PCB:
嵌入式無源元件主要包括嵌入式電容和嵌入式電阻。目前,已經(jīng)開發(fā)出許多方案來嵌入電容器和電阻器。對(duì)于電容器,可以在介電膜片上刻蝕上下電極,并在其兩側(cè)覆蓋銅,然后在其上層疊即可獲得嵌入式電容器。也可以通過使用糊劑或?yàn)R射膜形成介電膜和電極來獲得嵌入式電容。
對(duì)于電阻,可以在銅箔電極上印刷聚合物電阻膏。它還可以在銅箔和基板之間電鍍電阻膜,然后分別蝕刻銅箔和電阻膜以形成線和電阻。另外,首先在該位置選擇銅箔,印刷陶瓷厚膜漿料,高溫?zé)Y(jié)形成電容和電阻,然后通過層壓形成嵌入元件。
化學(xué)鍍鎳的嵌入電阻:
工業(yè)上可行的是在印刷電路板上化學(xué)沉積厚度小于100nm的Ni膜以形成電阻結(jié)構(gòu)。這樣,我們能夠生產(chǎn)出電阻值為25–50Ω的電阻器。由于柔性基板的制造過程,蝕刻掉表面上的銅后,下面的PI呈現(xiàn)海綿狀表面。由于Ni膜的厚度小于100nm,因此除了Ni過度生長(zhǎng)形成團(tuán)簇的某些區(qū)域之外,在鍍鎳之前和之后的其他區(qū)域的表面形態(tài)相對(duì)相似。
膜電阻性能測(cè)試:
為了方便測(cè)試,我們?cè)O(shè)計(jì)了特殊的測(cè)試電路圖,每個(gè)電路板包含400個(gè)測(cè)試電阻。通過在電路板的整個(gè)表面上沉積一層鎳膜,然后用激光切割電阻圖案,也改變了工藝。結(jié)論:
結(jié)果表明,化學(xué)鍍鎳工藝可用于柔性電路板。盡管鎳膜的彎曲能力受到限制,但它可以完全滿足卷對(duì)卷工藝的要求。