Herausforderungen der DFM-Analyse für Flex und Starr

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(Anmerkung des Herausgebers: Dies ist der letzte Teil einer dreiteiligen Serie. Um Teil 2 zu lesen, klicken Sie hier.)

Was eine echte Rigid-Flex-DFM-Analyselösung beinhalten muss

DFM-Analysetools haben sich in den letzten Jahrzehnten auf eine typische starre Leiterplatte oder eine Variante davon konzentriert. Während viele Standard-DFM-Einschränkungen anwendbar sind, stellt Flex viele einzigartige Anforderungen, die mit einer typischen DFM-Analyse nicht berücksichtigt werden können. Flex- und Starr-Flex-DFM müssen auf die einzigartigen Materialien und Prozesse ausgerichtet sein, die zur Herstellung von Flex- und Starr-Flex-Designs verwendet werden.

Ein solches Beispiel ist der Platinenumriss im Vergleich zum Lagenprofil. Einige CAD-Systeme unterstützen keine Grenzen pro Ebene. Für die meisten Starr-Flex-Designs wird lediglich ein kumulativer Platinenumriss bereitgestellt, der die Ausdehnung aller Lagenformen darstellt. Ohne eine definierte Grenze pro Ebene kann das Verlegen von Leiterbahnen oder das Platzieren von Komponenten außerhalb oder außerhalb einer Ebene im CAD-System möglicherweise nicht verhindert werden. Möglicherweise übersieht der CAD DRC diese Elemente auch, weil sie innerhalb der Grenzen des kumulativen Platinenumrisses liegen. Mit einem DFM-Tool, das jede Schicht anhand ihres einzigartigen Profils analysieren kann, kann erkannt werden, ob sich Leiter außerhalb oder außerhalb ihrer jeweiligen Schichten befinden.

Hier ist eine kategorisierte Liste der Analysetypen und Funktionen, die ein Flex- oder Starr-Flex-DFM-Tool haben sollte.

1.Spurenbruch

Spuren oder Kupferbrüche in den Biegebereichen. Einige Beispiele umfassen das Vorhandensein von Leiterbahnecken, Breitenübergängen oder Leiterbahnen, die nicht senkrecht zur Biegeachse in einem Biegebereich verlaufen. Auch I-Träger, bei denen Leiterbahnen auf benachbarten flexiblen Schichten zusammenfallen.

2.Delaminierung

Pads oder Durchkontaktierungen in Biegebereichen mit falschen Pad-Formen oder Coverlay-Freilegungen. Wenn in Biegebereichen Durchkontaktierungen oder andere Pads erforderlich sind, muss bei der Gestaltung der Abdeckung besondere Sorgfalt darauf verwendet werden, die Gefahr einer Delaminierung zu reduzieren. Unter diesen Bedingungen überlappt die Deckschicht häufig den Polsterbereich, um eine Delaminierung zu verhindern. Bei anderen Designs sind die Pads mit Laschen versehen, die unter die Abdeckung reichen.

3.Reißend

Das Fehlen von Rissstoppern an Schlitzen oder Innenecken. Kupfersegmente, Bögen, Kreise oder andere Formen werden hinzugefügt, um Risse an Schlitzen oder Innenecken zu verhindern.

4.Ausdrücken

Austreten von Epoxidharz auf angrenzende Kupfer- oder andere Schichtoberflächen. Um ein Herausdrücken des Epoxidharzes zu verhindern, muss um den angrenzenden Schichtinhalt herum ein Luftspalt oder Zaun vorhanden sein. Beispielsweise kann auf der Epoxidschicht ein größerer ringförmiger Ring erforderlich sein als der entsprechende ringförmige Deckschichtring. Dies verhindert, dass Epoxidharz auf angrenzendes Kupfer oder Leiterbahnen drückt.

5.Knopfbeschichtung

Keine Freilegung im Coverlay für Durchkontaktierungen. Die gebräuchlichste Methode zum Plattieren von Durchkontaktierungen in einem Biegebereich ist die Knopfplattierung. Dies erfordert, dass die zu plattierenden Durchkontaktierungen eine Freilegung auf der angrenzenden Deckschicht aufweisen. Das Fehlen einer Freilegung auf der Deckschicht würde eine Plattierung verhindern.

Um den gesamten Artikel zu lesen, der in der Juni-Ausgabe 2023 des Design007 Magazine erschien, klicken Sie hier.