Assemblage de circuits imprimés flexibles : un guide complet pour les débutants

Connaissez-vous la consoude officinale, une plante qui “consolide” comme son nom l’indique? En latin elle s’appelle Symphytum officinale, membre de la famille des Boraginacées … Oui, en effet, vous avez reconnu "Borago" de la plante “bourrache” dont les graines produisent cette précieuse huile pour la peau ! Eh bien, sa cousine, la consoude officinale, nous est également utile ! tLa magie derrière le pliage et la flexion des appareils électroniques réside dans l'assemblage de circuits imprimés flexibles? L'assemblage de circuits imprimés flexibles est une pierre angulaire inestimable de l'innovation et de l'efficacité de l'électronique moderne.

Imaginez un circuit imprimé capable de se tordre et de se transformer en un espace minuscule pour votre appareil préféré. C'est ce que permet l'assemblage de circuits imprimés flexibles. Il apporte une flexibilité inédite au monde de l'électronique. L'assemblage de composants sur une carte flexible est appelé assemblage de circuits imprimés flexibles. 

       

       

Ce blog explore les fondements du processus d'assemblage de circuits imprimés flexibles. Nous aborderons également les applications, les perspectives et les tendances émergentes liées aux circuits imprimés flexibles. Découvrons ensemble le paysage dynamique de l'assemblage de circuits imprimés flexibles.

  

Quels sont PCB flexibles?

Le circuit imprimé flexible (FPC), également appelé Flex PCB, est un type de circuit imprimé capable de se plier et de se tordre. Il est fabriqué à partir de matériaux très fins et flexibles, tels que le polyimide ou le film polyester, ce qui le rend plus léger et plus fin que les circuits imprimés rigides traditionnels.

Les cartes flexibles peuvent être installées dans des espaces restreints ou structurellement complexes. Elles sont largement utilisées dans les téléphones portables, les ordinateurs portables, les appareils photo numériques, les objets connectés, les instruments médicaux et l'électronique automobile. Les FPC sont couramment utilisés pour connecter différents modules et transmettre des signaux, notamment dans les zones où des pièces mobiles doivent être reliées.

Qu'est-ce qu'un circuit imprimé Flex Montage?

L'assemblage de circuits imprimés flexibles consiste à monter des composants électroniques sur une carte flexible. La carte étant souple, elle ne peut être montée directement comme une carte rigide. Elle doit donc être préalablement fixée sur une carte support spéciale avant d'effectuer des opérations telles que le placement, le soudage et l'inspection des composants.

Les cartes flexibles étant plus sujettes à la déformation, les exigences en termes d'équipement et de compétences des opérateurs sont plus élevées. Ce type d'assemblage convient aux produits électroniques nécessitant une densité de circuits élevée et un format compact.

À propos de PCBaSic

Le temps, c'est de l'argent dans vos projets – et PCBasique l'obtient. PCBasic est une Entreprise d'assemblage de circuits imprimés qui offre des résultats rapides et impeccables à chaque fois. Notre gamme complète Services d'assemblage de circuits imprimés Nous offrons un soutien technique expert à chaque étape, garantissant une qualité optimale pour chaque carte. En tant que leader Fabricant d'assemblage de circuits imprimés, Nous proposons une solution complète pour optimiser votre chaîne d'approvisionnement. Faites appel à nos experts Usine de prototypes de PCB pour des délais d'exécution rapides et des résultats supérieurs auxquels vous pouvez faire confiance.

L'évolution de la technologie des circuits imprimés flexibles au fil des ans

Au début du XXe siècle, les chercheurs de l’industrie téléphonique en plein essor ont ressenti le besoin de couches alternatives de conducteurs pour produire des circuits électriques flexibles.

À la même époque, Thomas Edison proposait d'enduire du papier de lin de gomme de cellulose dans ses carnets. L'idée était alors de dessiner des circuits sur cette gomme avec de la poudre de graphite.

À la fin des années 1940, de nombreuses entreprises ont déposé des brevets pour des circuits de photogravure sur un substrat flexible.

Les circuits imprimés flexibles ont parcouru un long chemin depuis leur introduction.

Au cours des deux dernières décennies, les circuits imprimés flexibles sont devenus un élément incontournable des technologies émergentes. Aujourd'hui, on observe leur utilisation dans l'électronique, la médecine, les objets connectés et les objets connectés.

Types de circuits imprimés flexibles

Plusieurs types de circuits imprimés flexibles sont disponibles sur le marché, chacun présentant ses avantages.

Les plus courants comprennent: 

Simple face

Double-face

Panneaux multicouches

Les circuits imprimés flexibles simple face sont plus adaptés aux systèmes simples, tels que les éclairages LED ou les modules LCD. Ils offrent ainsi une meilleure robustesse que leurs homologues double face et simplifient l'assemblage.

Les circuits imprimés flexibles double face (PCB flexibles) sont des circuits imprimés flexibles. Ils contiennent deux couches conductrices séparées par un isolant en polyimide. Ils sont destinés aux applications nécessitant un accès aux deux faces des pistes. 

Bien que plus durables que les circuits flexibles simple face, les cartes double face nécessitent plus d'espace en raison des couches supplémentaires.

Voici une comparaison détaillée entre différents types de PCB Flex.

Produit	PCB flexible simple face	PCB flexible double face	PCB flexible multicouche
Nombre de couches conductrices	1 couche de cuivre	2 couches de cuivre	3 couches ou plus de cuivre
Trous traversants plaqués (PTH)	Pas nécessaire	Requis	Requis
Complexité structurelle	Simple	Modérée	Haute
Flexibilité	Le meilleur (le plus flexible)	Modérée	Inférieur (en raison de plusieurs couches)
Prix	Le plus bas	Modérée	Le plus élevé
Applications typiques	Connexions simples, interrupteurs à membrane, bandes LED	Modules de caméra, appareils portables	Médical, aérospatial, militaire
Difficulté de fabrication	Faible	Moyenne	Haute
L'intégrité du signal	Mauvais (pas de blindage ni de paires différentielles)	Bon (prend en charge la conception différentielle)	Excellent (gestion complète du signal)
Capacité de charge des composants	Faible	Moyenne	Haute

Avantages des PCB flexibles

L'utilisation de circuits imprimés flexibles présente de nombreux avantages :

• FlexibilitéLes circuits imprimés flexibles peuvent se plier, se plier et se tordre, permettant ainsi un routage en trois dimensions. C'est idéal pour les conceptions d'appareils complexes et compacts.

• Gain de place et de poids:Par rapport aux circuits imprimés rigides, les circuits imprimés flexibles sont plus fins et plus légers, ce qui contribue à réduire la taille et le poids globaux des produits électroniques.

• Résistance aux vibrations et aux chocs:Leur nature flexible leur permet d'absorber les contraintes mécaniques, les rendant plus durables dans les environnements à fortes vibrations ou à impacts.

• Une plus grande liberté de conception:Les concepteurs peuvent créer des configurations innovantes et intégrer l’électronique dans des formes et des espaces non traditionnels.

• Haute fiabilité:Moins d'interconnexions et de joints de soudure signifient moins de points de défaillance potentiels, améliorant ainsi la fiabilité globale du circuit.

• Convient aux applications dynamiques:Parfait pour les appareils qui nécessitent un mouvement ou un pliage constant, tels que les téléphones à clapet, les modules d'appareil photo et les appareils portables.

  

 

Applications of PCB flexibles

Les appareils électroniques se présentent sous toutes sortes de formes et de tailles. Leur point commun est l'utilisation de circuits imprimés rigides-flexibles.

Les circuits imprimés flexo-rigides permettent aux concepteurs d'optimiser l'utilisation de l'espace et d'obtenir des formats uniques. Ils permettent ainsi d'intégrer davantage de fonctionnalités dans des espaces réduits. De plus, leurs performances thermiques supérieures les rendent parfaitement adaptés aux applications aérospatiales.

Applications industrielles: Voici les applications industrielles des Flex PCB.

Electronique automobile

Depuis des années, les circuits imprimés flexibles sont devenus un composant essentiel de l'électronique automobile. Ils confèrent aux voitures et autres véhicules davantage de fonctionnalités. Cette industrie est confrontée au défi de créer des systèmes électroniques plus intelligents et plus performants pour les véhicules modernes. 

Le constructeur a pu concevoir des systèmes électroniques adaptés aux contours du véhicule en intégrant des circuits flexibles. Cette approche a permis de réduire le poids total des composants électroniques et de proposer des agencements plus créatifs et plus compacts.

Industrie aérospaciale

L'aérospatiale est un autre secteur qui dépend fortement des circuits flexibles. Le défi consistait à améliorer les composants électroniques pour qu'ils résistent aux rigueurs des conditions aérospatiales. De plus, cela permettait de réduire le poids total des systèmes critiques. L'entreprise a réussi à trouver un équilibre remarquable entre durabilité et flexibilité. 

Ils y parviennent en intégrant des circuits flexibles dans des composants électroniques aérospatiaux essentiels. Les systèmes de navigation, les appareils de communication et les panneaux de contrôle bénéficient de la légèreté et de l'adaptabilité des circuits imprimés flexibles.

Merveilles médicales

Dans le domaine médical, les circuits imprimés flexibles ne sont pas de simples composants ; ce sont des éléments vitaux. Le défi consistait à créer des dispositifs médicaux avancés offrant précision et flexibilité.

En intégrant des circuits flexibles à la conception de dispositifs médicaux, le fabricant a réalisé une avancée majeure en termes de forme et de fonctionnalité. Les moniteurs de santé portables, les dispositifs implantables et les outils de diagnostic bénéficiaient désormais d'une flexibilité jusqu'alors impensable.

Révolution de l'électronique grand public

Les circuits imprimés flexibles sont les héros discrets des appareils électroniques grand public, élégants et innovants. Découvrez des études de cas mettant en lumière leur rôle dans les smartphones, les montres connectées et autres gadgets de pointe. Le défi consistait à intégrer une technologie de pointe tout en conservant un design fin et élégant.

L'entreprise a réalisé une avancée majeure en matière de flexibilité de conception grâce à l'adoption de l'assemblage de circuits imprimés flexibles. Ces circuits flexibles ont permis des configurations complexes, s'intégrant parfaitement aux contours fins des smartphones, montres connectées et autres appareils portables.

Le processus d'assemblage de circuits imprimés flexibles

L'assemblage de circuits flexibles requiert des compétences et un équipement spécifiques en raison de la flexibilité des matériaux. N'oubliez pas que toute erreur de fabrication peut endommager gravement le produit final. 

Le choix des matériaux a un impact considérable sur les performances et l'application. Le substrat et l'adhésif utilisés dans les circuits imprimés flexibles doivent être résistants. Leur adhérence est suffisante, car ils seront soumis à des flexions et des courbures répétées.

Un adhésif flexible haute performance et un substrat flexible dynamique de haute qualité permettent d'éviter les défaillances dues aux contraintes. Le choix de matériaux conducteurs appropriés contribue également à prévenir la fatigue liée aux contraintes. Il garantit également le contrôle des courants nominaux.

Vous trouverez ci-dessous les étapes à suivre pour assembler des circuits imprimés flexibles.

Materielle préparation

Tout d'abord, un fabricant d'assemblages flexibles assemble les composants et les matériaux utilisés tout au long du processus. Il garantit ainsi un espace de travail propre et organisé. 

Certains matériaux primaires comprennent :

PCB flexible

Matériel de soudure

Composants electroniques

Équipements de sécurité, etc.

Cuisson de PCB flexibles

Ce procédé permet de minimiser la teneur en humidité à l'intérieur de la carte flexible. La cuisson peut durer jusqu'à 6 heures à 120 °C. Cependant, cela dépend de l'épaisseur du circuit imprimé flexible. Les cartes flexibles fines nécessitent moins de temps.

Impression de pâte à souder

Une fois la carte flexible complètement sèche, il est temps d'appliquer la pâte à braser sur sa surface. L'objectif est de créer des pastilles de soudure sur le circuit imprimé. Généralement, les professionnels sérigraphient la pâte à braser à l'aide d'un pochoir.

Sérigraphie

Au cours de ce processus, les ingénieurs PCB créent des pistes d'encre isolante sur le circuit. Cela permet d'identifier les points de test, les symboles d'avertissement et les composants.

Montage des composants

À cette étape, les ingénieurs placent tous les composants sur le circuit imprimé flexible. En général, ils commencent par des composants montés en surface.

Soudure

Une fois les composants placés, ils sont soigneusement soudés. Les connexions mineures et les soudures froides nécessitent une attention particulière.

 

L'inspection finale

À cette étape, les ingénieurs inspectent le circuit imprimé assemblé pour détecter tout défaut éventuel. Ils vérifient les soudures, le placement des composants et les dommages physiques.

USP,EP, BP

Lors de la dernière étape, le fabricant de circuits imprimés flexibles vérifie le bon fonctionnement de la carte. Il vérifie également l'absence de connexions défectueuses et de courts-circuits.

Tendances émergentes

Alors que les fabricants de téléphones mobiles ajoutent des fonctionnalités avancées telles que des appareils photo, des capteurs d'empreintes digitales, des modules de détection 3D, etc., les circuits imprimés rigides-flexibles sont de plus en plus demandés. 

Les circuits imprimés flexibles permettent de réduire les coûts en prenant en charge ces fonctionnalités dans des volumes plus réduits que leurs homologues non rigides. Cela est dû au nombre réduit de connecteurs/câbles supplémentaires nécessaires et aux temps d'assemblage réduits, ce qui se traduit par des économies.

De nouveaux matériaux révolutionnent la conception et la fabrication des circuits imprimés flexibles. L'un d'eux, le polymère à cristaux liquides (LCP), permet de produire des circuits imprimés plus fins tout en étant plus résistants à l'humidité et aux produits chimiques que leurs prédécesseurs.

Cela fait du LCP un excellent choix de matériau pour les appareils électroniques qui doivent résister à des environnements difficiles, comme les écrans de pilotage aérospatial ou les appareils médicaux ayant des besoins d'espace limités.

Les techniques de fabrication avancées contribuent également à la réduction des coûts de production des circuits imprimés flexibles en rationalisant la production et en augmentant la productivité. Cela se traduit par une baisse des coûts unitaires et un rapport performances-prix équilibré entre les substrats et les matériaux. Par exemple, les matériaux hautes performances peuvent être plus chers, mais offrent une durabilité et une miniaturisation supérieures.

Perspectives d'avenir

L'industrie des circuits imprimés évolue constamment et progresse à un rythme soutenu. Grâce à leur technologie innovante, les circuits imprimés flexibles peuvent s'adapter à diverses formes et tailles et résister aux températures élevées sans se briser ni surchauffer. Malheureusement, l'assemblage de ces circuits imprimés peut s'avérer complexe et chronophage.

Diverses approches ont été adoptées pour réduire les coûts d'assemblage des circuits flexibles. Parmi elles, l'utilisation de films polyimide et polyester permet de réduire les coûts d'assemblage tout en améliorant la qualité du produit final. Le brasage par refusion est une technique complémentaire qui consiste à préchauffer les composants pour faire fondre la soudure et à les refroidir progressivement pour former une liaison solide.

Dans les applications satellites, les circuits flexibles sont idéaux pour l'allocation d'espace et les performances thermiques. Ils peuvent prendre en charge des formes uniques que les cartes rigides ne peuvent pas supporter en raison de leur capacité à absorber les vibrations et la chaleur. 

De nombreux secteurs industriels constatent une augmentation de l'utilisation des circuits imprimés rigides-flexibles. Contrairement aux cartes rigides classiques, ces cartes peuvent se plier et fléchir à des endroits précis, simplifiant ainsi l'assemblage en nécessitant moins d'interconnexions et de connecteurs.

Service d'assemblage de circuits imprimés flexibles de PCBasic

Vous recherchez un service fiable d'assemblage de circuits imprimés flexibles ? Contactez PC Basic JS Technology. Nous sommes l'un des meilleurs prestataires de Chine. Fabricants d'assemblages de circuits imprimés avec des clients dans le monde entier.

PCBasic est spécialisé dans l'assemblage de circuits imprimés flexibles de haute précision et de haute fiabilité, avec des capacités de processus complètes, de la conception et de la fabrication à l'assemblage, répondant pleinement aux exigences personnalisées et de haut niveau dans divers secteurs.

Capacité de conception professionnelle

•  Une équipe technique avec plus de 10 ans d'expérience en conception de circuits imprimés, maîtrisant parfaitement les structures complexes et les scénarios d'application des circuits imprimés flexibles

•  Collaboration industrie-université avec des équipes de doctorat de plusieurs universités, capables de gérer des conceptions avancées et l'intégration de nouveaux matériaux

Fabrication flexible et réponse rapide

•  L'usine de Shenzhen se concentre sur la production en petits lots et à rotation rapide, idéale pour les besoins diversifiés en PCB flexibles

•  L'usine de Huizhou prend en charge la production de volumes moyens à grands avec une forte capacité de fabrication évolutive

•  Usines de pochoirs et de montages autogérées pour répondre de manière flexible aux exigences de processus spéciales pour les circuits imprimés flexibles

•  Livraison de pochoirs en 1 heure seulement, prenant en charge efficacement le prototypage et la production de masse

•  Importation de nomenclatures en un clic et système de devis instantané, améliorant considérablement l'efficacité du traitement des commandes

Tests complets et assurance qualité

•  Équipé de testeurs à sonde volante, d'AOI, de rayons X, de tests fonctionnels et d'autres systèmes d'inspection pour un contrôle qualité complet du processus

•  Utilise uniquement des composants originaux et authentiques et un système d'entrepôt de composants intelligent pour garantir la fiabilité et la cohérence de chaque PCB

Certifications de haut niveau

•  Certifié ISO13485, IATF 16949, ISO9001, ISO14001, et plus

•  Entièrement capable de répondre aux normes de qualité strictes requises par les applications de contrôle médical, automobile et industriel

Que vous soyez dans le secteur médical, aérospatial ou électronique, nous pouvons répondre à vos besoins spécifiques. 

Contactez dès maintenant notre équipe commerciale pour obtenir des devis d'assemblage de circuits imprimés flexibles.

Conclusion

En conclusion, les PCB flexibles ont un avenir prometteur grâce à leurs avantages dans diverses applications. Leur flexibilité en fait de véritables super-héros de l'électronique, s'adaptant aux espaces restreints et se pliant sans se casser. Qu'il s'agisse d'alimenter vos appareils préférés ou d'aider les médecins à utiliser des dispositifs médicaux avancés, les PCB flexibles révolutionnent notre façon de vivre et d'appréhender la technologie.

À l'avenir, leur rôle dans l'aérospatiale, l'électronique grand public et la santé est appelé à croître encore davantage. Leur objectif est de nous simplifier la vie et de rendre nos appareils plus intelligents. 

Alors, n'oubliez pas que les PCB flexibles sont les héros méconnus qui rendent tout possible, que vous soyez passionné par la science qui les sous-tend ou simplement amateur de gadgets. Restez curieux, car le monde de l'assemblage de PCB flexibles regorge de possibilités passionnantes !