Гибкая печатная плата Советский патент 1983 года по МПК H05K1/02 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в узлах радиоэлектронной аппаратуры. Известна конструкция гибкой печатной платы, содержащая гибкую под ;:ожку из ткани на основе стеклянной нити, скрученной с нитью из полиэфи ного материала, на поверхности которой расположен токопррводящий рисунок схемы Г| . Данная конструкци; имеет недоста точную УСТОЙЧИВОСТЬ к многократным изгибшл, так как токопроводящие про водники схемы прикреплены только нижней поверхностью к гибкой подлож ке и при-MHdroKpaTHHX из ибах проис ходит отслоение и повреждение повер ности токопроводящих проводников. Наиболее близкой к изобретению является гибкая печатная плата, содержащая диэлектрическое основание с последовательно расположёнными на нем токопроводящим и упрочнякяцим слоями. . Гибкие печатные платы соединяются механически и электрически с жес кими многослойными печатными платами, на которых устанавливак)Тся радиоэлементы. Собранная конструкция сгибается в местах гибких частей и вставляется в кожух. Эта конструкция фиксируется и изготовитель .не рекомендует производить проверку и наладку ее вне кожуха 2 . В- данной кон-струкции недостаточна устойчивость гибкой .печатной пла ти К многократным изгибам, так как происходит отслоение проводников от If диэлектрического основания в резуль гате недостаточной силы сцепления адгезива. с диэлектрическим, основани ем из полиимида. Поэтому радиус изгиба должен находиться под контролем. Общее усилие, создаваемое при изгибе и вызываемое сжатием и расйшрением, должно быть рассмотрено . для каждой конфигурации с тем,чтобы из бежать расслоения между слоями. Так как расстояние между внешними слоями и нейтральной осью увеличивается, усилие сдвига также воз растает. Это становится наиболее очевидным, если требуется повторный изгиб, тогда расслоение как токопро водящего, так я упрочняющего слоя сможет быть ЛИМИТИРУ1ЯЦИМ фактором. Цель изобретения - повышение надежности платы за счет увеличения ее гибкости. Поставленнс1Я цель достигается что. в гибкой печатной плате, содержащей диэлектрическое основани G последовательно расположенными на нем токопроводящим и упрочнякадим сбоями, упрочняющий слой выполнен нэ , содержащей лак на осйове эпоксидной смольё, отвердитель и вазелиновое масло, взятые в соотношении 1:0,64:0,068, а толщина упрочнякяцего слоя относится к толщине диэлектрического основания как 1: :1,5-1:2. На фиг.1 и 2 показана гибкая печатная плата. Плата содержит диэлектрическое основание 1 и токопроводящие проводники 2, упрочняющий слой 3, участки 4, предназначенные для присоединения к ним выводов радиоэлементов при помощи пайки. На эластичном диэлектрическом основании 1 из электроизоляционного материала толщиной 0,04 мм расположены токопроводящие проводники 2 и упрочнякидий слой. 3, Токопроводящие проводники крепятся к гибкому основанию при помощи адгезива и выполнены из меди или любого другого электропроводного материала, имеющего в сечении прямоугольную форму с размерами 0,,2 мм, расположены с зазором около.:0,2 мм. Упрочняющий слой 3 .изготовлен из эмали ЭП-941 Ш зеленой ТУ 6-10-1663-78, представляющей собой трехкомпонентную систему, содержащую лак на основе эпоксидной смолы, отвердитель и вазелиновое масло, смещиваемые перед применением в соотношении: 1:0,64:0,068, Эмаль наносят методом сеткографической печати. При нанесении эмали остаются непокрытыми поверхности 4, предназначенные для присоединения к ним выводов радиоэлементов при помощи пайки. Эмаль обволакивав токопрородящие Проводники и эластичное диэлектрическое основание со всех стйрон, служит дополнительным креплением металлических проводников к эластичному основанию и предохраняет проводники от отслоения и разрушения при иэгибе. В.исследованиях по выбору упроч-нЯйщего покрытия проводят также опробование лаков УР-231.. и ЭП-730, Результаты исследований приведены в табл.1. Таким образом, предлагаеьый состав в качестве упрочняющего слоя обеспечивает максимальное количес-ГВо изгибов. Необходимо отметить, что эмаль ЭП-941 Ш предназначена для получения защитной маски при лужении и пайке печатных плат, В данном случае эмаль применяется В- качестве упрочняющего слоя при многократных изгибах. Подбор соотношения компонентов, в эмаль ЭП-941 Ш, для лучшего использования ее в качестве

упрочняющего слоя проводят экспериментсшьно.

Полученные данные сведены в табл.2,.

При визугшьном осмотре установлено, что самым качественным является упрочняющий слой прн соотношении компонентов в эмали 1:0,64:0,068. Это покрытие глянцевое, равномерное по толщине.

С целью придания гибким печатным платам наибольшей устойчивости к многократным изгибам выбирают соотношения толщин упрочняющего слоя на основе эмали ЭП-941Ш и диэлектрического основания, приведенные в табл.3 (толщина упрочняющего слоя 2СЙ5 мкм)|

Таким образом, при соотношениях толщин упрочняющего слоя к дизлек- трическоглу основанию 1:1,5-1:2 достигается наибольшая стойкость гибких печатник плат к i-шогократным изги6с1М

Предлагаемая гибкая печатная плата обеспечивает многократное пере.мещение устройств относительно друг друга, т.е. обеспечивается ус ойчи;вость к многократным изгибам боле.е 500 перегибов). Повышается надежность работы устройств в связи с устойчи)востью платы к многократным из™ гибг1м и улучшением качества пайки. Улучшается, ремонтоспособность, так как плата обеспечивает многократную сборку и разборку узлов при профилактических осмотрах и ремонте. Так как плата обладaei хорошей гибкостью, ее MOkHo изгибать, прикладывая усилия изгиба у . начала радиуса изгиба с произвольным радиусом (неконтролируемый радиус изгиба), что уменьшает габариты платы и позволяет ,устанавливать узлы устройств вплотную друг к другу, за счет чего габариты устройств уменьшаются на 10-15% Сокращгиотся технологический цикл изго товления одного соединения на 28 ч в связи с сокращением технологических операций электромонтажа и трудоемкость изготовления соединения на 4 нормо-ч за счет сокрас ения трудоемкости операций изготовления соединения.

ГИЁКгШ ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА, со-. держащая диэлектрическое оййоваиие с последовательно расположенными :на нем токопроводящим и упрочняющим слоями, отличающаяся тем; что, с целью повьиения надежности платы за счет увеличения ее гибкости, упрочиянжщй слой выполнен -из змгши, содержащей лак на основе эпоксидной смолы, отвердитель и вазелиновое масло, взятые в соотношении liO,64:0,068,- а толщина упрочнякзщего слоя относится к толщине диэлектрического основания как 1:1,51:2.

Известный

Предлагаемлй способ

ЭП-941 И

(ТУ 6-10-1663-78)

200-250

35 2

Не более 50

70

Не более 15

05

3 1 2 3

35

Отслоение

70

покрытия от

105

основания

После 500

15-25 изгибов нарушений нет

Не более 50

ЗЬ-40 Не более 15 45-50

Таблица 2