一种应用于虚拟现实技术中的多层软硬结合板

10工程名称：一种应用于虚拟现实技术中的多层软硬结合板设计开发单位：深圳市普林电路工程负责人：彭长江、胡章维2023年1月20日～2023年8月20日工程编号：一、工程立项背景工程背景描述另外，模拟训练也始终是军事与航天工业中的一个重要课题，这为虚拟现实技术供给了宽阔的应用前景。我国国防部也始终致力于争论此类虚拟战场系统，以供给坦克协同训练。利用虚拟现实技术，可模拟零重力环虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术多媒体技术、传感技术网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的穿插技术前沿学科和争论领域。虚拟现实技术是指利用计算机技术，对现实的运动进展摸拟和声像演示。在虚拟机过程中，操纵者可以身临其境地感觉到这个过程的运动状况，可以对设备进展操作，可以查看生产过程、试验过程、施工过程、供给过程、物流过程等活动的各种技术参数的动态值，从而确认现实的系统是否有力量完成预定的任务和如何去完成。虚拟现实设备主要为可穿戴设备，此类线路板要求即轻又薄，既松软又坚硬，既紧凑又耐磨。另外，模拟训练也始终是军事与航天工业中的一个重要课题，这为虚拟现实技术供给了宽阔的应用前景。我国国防部也始终致力于争论此类虚拟战场系统，以供给坦克协同训练。利用虚拟现实技术，可模拟零重力环境，替代非标准的水下训练宇航员的方法。这些虚拟现实技术的完成，均离不开多层软硬结合线路板。 公司市场部通过调研觉察，觉察了这种可穿戴设备及军事模拟领域的需求，加之我司主要以生产国家军工线路板为主，为此，自20231，我们开头研制了这种应用于虚拟现实技术中的多层软硬结合板。必定性分析随着电子技术的飞速进展，便携式电子产品市场需求不断扩大，电子设备越来越向轻、薄、短、小且多能化方面进展。特别是高密度互连用的PCB恶劣应用环境的抵抗力不强，而软硬结合的刚性板兼具刚性板的耐久力和PCB线路板，这种是要求比较很高的技术，使得研发具有型软硬结合构造的PCB工程可能形成的产业规模和市场前景本工程的研发成功将使本公司的工艺技术水平更高一层，增加在软硬PCBPCB不断上升，提升公司业绩，提高公司在行业内的影响力。技术突破意义本工程的研发是公司依据市场需求所作的决策。此项技术突破实现，则将对公司根底工艺技术一个飞跃的提升，它将成为市场接单方面的依据，同时在行业内提升公司的知名度。对于可穿戴设备及军事模拟领域的完成供给了最根本的保障，对于实施技术革，提升公司技术水平，提高公司竞争力量都有重大意义。学问产权现状目前未觉察有公司特地设计具有型软硬结合构造的PCB本工程由公司自主研发，因此，不存在具有实质影响的学问产权限制，如专利限制及专有技术等。本工程研发成功后，公司拟进展整理并申请国家专利。二、工程研发内容和实施技术方案技术路线核心技术特点a、软硬结合板的材料选择。b、生产工艺流程及重点局部的掌握〔内层单片的图形转序、挠性材料的多层定位、层压、钻孔、等离子、电镀、阻焊、外形加工等管控。关键技术难题解决软硬结合PCB层压、钻孔、外形加工难题；解决软硬结合PCB电镀、阻焊加工难题；工程研发内容(1)相关材料:BaseMaterial(基材)FCCL(FlexibleCopperCladlaminate)Kapton(12.5m/20m/25m/50m/75m)(聚酰亚胺)Highflexlife,goodthermalmanagement,highmoistureabsorptionandgoodtearresistant(柔曲度好,耐高温,高吸湿性,良好的抗撕裂性)三层构造的双面FCCLPolyester(25m/50m/75三层构造的双面FCCLMostcosteffective,goodflexlife,lowthermalresistivity,lowmoistureabsorptionandtearresistant低吸湿性和抗撕裂)三层构造的单面FCCLFCCL三层构造的单面FCCL两层构造的双面FCCLDielectricSubstrates介质薄膜：聚酰亚胺PI、聚酯PET两层构造的双面FCCLPI的特性:260℃,在短期内耐400℃以上的高温,良好的电气特性和机械特性,阻燃性好,吸水率高,吸湿后尺寸变化大.(缺陷)聚酯薄膜PET的抗拉强度等机械特性和电气特性好,良好的耐水性和吸湿后的尺寸稳定性较好,但受热时收缩率大,耐热性欠佳,不适合于高温锡焊〔现在无铅焊温度235+/-10〕,其熔点250℃.比较少用。聚酰亚胺(PI)的使用最广泛,其中80%都是美国DuPont公司制造Coverlay(掩盖膜)CoverLayerfrom½milto5mils(12.7to127µm)Polyimide:(12.5m/15m/25m/50m/75m/125m)Highflexlife,highthermalresistivity.(柔曲度好,耐高温)主要作用是对电路起保护作用,防止电路受潮、污染以及防焊。热固胶(AdhesiveSheet)Bond-ply 具有粘结作用的绝缘组合层ConductiveLayer(导电层)RolledAnnealedCopper(9m/12m/17.5m/35m/70m)(压延铜)Highflexlife,goodformingcharacteristics.的电性能)ElectrodepositedCopper(17.5m/35m/70m)(电解铜)Morecosteffective.(廉价)SilverInk(银溅射/喷镀)Mostcosteffective,poorelectricalcharacteristics.Mostoftenusedasshieldingortomakeconnectionsbetweencopperlayers.ＳＦ－ＰＣ５０００电磁波防护膜厚度的特性FPCCOFAdditionalMaterial&Stiffeners(关心材料和加强板)LowFlowPP/低流胶的半固化片)TYPE〔通常格外薄的PP〕用于软硬结合板的层压106(2mil)1080(3.0mil/3.5mil)2116(5.6mil)w/omicro-via供给商有：TUC,Panasonic,Arlon,Hitachi,Doosan进Plasima80试验相关流程:Motorola1+2F+1MobileDisplay&SideKeys1+HDI设计,BGAPitch0.5mm,软板厚度：25um有IVH孔设计,整板厚度：0.295+/-0.052mm内层LW/SP：3/3mil外表处理：ENIGSampleA

SamlapleA

EtchingSampleBSLay-upLamination

Lamiination

Lay-upLaminationX-RayDrill

il

Drill

Sl-ry

SolTrimming

Trimigming

rImingpperThinning

Copeoir

Crlr

iiigLaser

RigidCore

LaserLaserMec.erl.DesrmearPTHPTHPanetlatingCoreDryflryfilmEtchitchingAOI

SililrPresiv.liarStickifeneratnlating-reflmthingripingPackaging

CorePShipping SSoldermaskENIGENIG

SoldermaskENIG钻孔〔DRING〕:heligil是为防止产生钉头，Press假设钉头朝向胶面时，会降低结合力。MarkingMarkMarkingMarknarkingMarkingrintsilverinkCorePrintsilverinkutlinecuttingE-Test–OutlilitiuttingE-Te-TestOutlinecuttingE-TestFQAFQA 11Packaging

FQCFQAPackaging12除胶〔Desmear〕:PIFR和丙烯酸产生的钻污较多，改性环氧钻污可用浓硫酸去除，而丙烯酸只能用铬酸去除，聚酰亚胺对〔高锰酸钾PI会溶胀.同一种化学处理方法不能除去刚挠板的钻污,目前软硬结合板最抱负的除胶方法就是等离子体法(Plasma);等离子体就是在抽真空的状态下用射频能量发生器让离子、电子、自由基、游离基等失去电性,显示中性,此时各种树脂类型的钻污都能快速、均匀地从孔壁上去掉，并形成肯定咬蚀，,提高金属化孔的牢靠性。承受Plasma除软硬结合板孔钻污时,各种材料的咬蚀速度各不一样,从大到小分别为：丙烯酸、环氧树脂、聚酰亚胺、玻璃纤维和铜,从高倍显微镜可以明显看到有突出的玻璃纤维头和铜环,为了除去纤维PTH〔固然也可以用高压水冲洗.(PI不耐强碱)沉铜〔PTH〕:软板的PTH常用黑孔工艺或黑影工艺(Shadow)软硬结合板的化学沉铜是刚性板化学铜的原理是一样的，但由于挠性材料聚酰亚胺不耐强碱,因此沉铜的前处理应承受酸性的溶液,活化宜承受酸性胶体钯而不宜承受碱性的离子钯。目前化学沉铜大都是碱性的，因反响时间缺乏会造成孔内空洞和铜层的机械性能差，这种板子虽然能通过电测试，但往往无法通过热冲击或是用户的装配流程。镀铜〔PP〕:＜孔沉铜后＝ButtonPlating＞＜镀铜后＝全板镀PanelPlating＞为保持软板挠性,有时只做选择镀孔铜,叫ButtonPlate.(做选镀前先做镀孔的图形转移)图形转移:与刚性板的流程一样蚀刻及去膜:亚胺,所以大都承受酸性蚀刻。去膜:同刚性PCB的流程一样。要特别留意刚挠结合部位渗进液体,会致使刚挠结合板报废。层压:层压是将铜箔,P片,内层挠性线路,外层刚性线路压合成多层板。刚挠结合板的层压与只有软板的层压或刚性板的层压有所不同,既要考虑挠性板在层压过程易产生形变的问题,又要考虑刚性板层压后外表平坦性的问题,还要考虑二个刚性区的结合部位—挠性窗口的保护问题。层压掌握点:No-FlowPP由于No-FlowPP开窗,层压时会有失压,因此层压时使用敷形片及Releasefilm(分别膜)NoFlow的PP在软硬结合处需开窗(用锣或冲的方式),外层绿油完成后在外型加工时对软硬结合处的刚性部位做做揭盖。层压前必需将刚性外层和挠性内层进展烘板,目的是消退埋伏的热应力,确保孔金属化的质量和尺寸稳定性。应选择适宜的缓冲材料.抱负的缓冲材料应当具有良好的敷形性、低的流淌性、冷热过程不收缩的特点,以保证层压无气泡和挠性材料在层压过程中不发生变形。层压后质量检查:检查板的外观,是否存在有分层、氧化、溢胶等质量问题,同时应进剥离强度测试。外表处理〔SurfaceFinish〕柔性板层压保护膜〔或阻焊层〕后裸铜待焊面上必需依客户指定需求做有机助焊保护剂(OrganicSolderabilityPreservatives;OSP)、热风整平〔HAS、沉镍金或是电镍金软硬结合板外表的品质掌握点:厚度、硬度、疏孔度、附着力；外观：露铜,铜面针孔、凹陷、刮伤、阴阳色。终检标准：编号编号内容IPC-A-600PCBIPC-6012硬板资格认可与性能检验IPC-6013挠性板的鉴定与性能标准IPC-D-275硬板设计准则IPC-2223挠板设计准则I-STD-003APCBIEC-60326有贯穿连接的刚挠多层印制板标准IPC-TM-650各种测试方法IEC-326有贯穿连接的刚挠双面印制板标准试验板设计:板卡名称：TinyIMU_NTM002_V2.6_F401+UART板卡尺寸：9.5mmx9.5mm板卡层数：4层板卡厚度：0.8mm板材铜厚：1.0oz(35um)板 材：FR-4工艺要求：RoHS红色阻焊全部过孔加阻焊焊盘镀金外形尺寸承受负公差，开孔尺寸承受正公差拼板方式：请按下述要求进展拼版将mark5mm，mark1mm5、工艺的合理性和成熟性本工程已形成一整套完善完整的工艺设计与生产制作流程，标准技术参数，使一种应用于虚拟现实技术中的多层软硬结合板技术工艺更成熟，经过验证，可满足市场进展的需求，本工程具有表达公司技术力量，供给市场作为竞争依据的需求，同时表达了本工程具有保障的的工艺合理性和成熟性。三、工程研发单位的根本状况2023中国广东深圳市宝安区沙井街道同富有工业区湾厦工业园，公司致力于快速高密度多层板、特种板的研发生产制造及市场推广，为用户供给PCB300030000造阅历丰富的员工，高素养的治理团队，先进的设备仪器和完善的质量保障体系，使我们不断提升在PCB公司从美国、意大利、日本、中国、香港、台湾地区引进先进的湿法水平线和测试设备，极大的提升了生产制造测试力量，公司先后获得ISO-9001GJB9001B-2023UL全认证，产品质量符合美国电子电路互联与封装协会〔IPC)标准和美国家军用标准〔GJB9001B-2023)。产品包括：高密度多层板、埋盲孔多层板、特性阻抗掌握板、高频板、Rogers+FR-4TG〔TG280℃)、铝基、铜基板、柔性电路板、刚柔结合电路板，广泛应用于通讯、工业自动化、IT、医疗、汽车电子等高科技领域及航空航天、工科研单位。公司提倡技术创在企业经营中的主导地位，建立了从市场开发、工程订单、过程掌握、品质保证、物料掌握、售后效劳等稳定的治理体系。“科技是第一生产力”公司上下充分敬重研发和创，在剧烈的市场竞争PCB标。16060372515%。与此同时，公司格外关注行业进展趋势的把握和了解，通过各种渠道熟知国内外印制板的进展动态和研发方向；公司内部通过聘请人才、员工培训等途径，扩大员工学问面，提升员工对产业进展方向的把控，从而极大地提升了公司研发位于产业高起点，技术处于产业最前沿。公司多年分散的人才和技术资源为公司研发制造具有科技性和有用性的产品供给坚实的物质根底，为公司引进消化和后续研发力量供给了有力的保障。1、资金概算2002、资金筹措本工程由公司自筹资金解决，一是来源于公司每年按比例提取的费用作为研发基金，二是来源于公司依据年度研发打算从预算费用中提取作为当年研发资金补助。所以，本工程研发费用能够得到保证。3、资金使用本工程严格依据公司研发费用治理方法执行，由财务部依据进度适时1801、工程研发时间节点2023115--4222023423--411工程协调：2023412--62工程检查：202363--6202、研发进度考核本工程的考核阶段严格依据技术路线实施，即市场调研、工程执行、4研发工程治理方法等规章中的相关条款执行。3、工程研发验收标准研发成员在方案设计时，就工程的技术要求和性能参数进展了严格测定，最终以文本格式形成技术标准。技术标准作为本工程的验收标准，以弥补国家标准和产业标准的空白。也可以依据客户的要求实施定制，以满足不同市场需求，提高本工程的适应性和应用领域。4、工程研发组织实施公司是专业