10工程名稱：一種應用于虛擬現實技術中的多層軟硬結合板設計開發單位：深圳市普林電路工程負責人：彭長江、胡章維2023年1月20日～2023年8月20日工程編號：一、工程立項背景工程背景描述另外，模擬訓練也始終是軍事與航天工業中的一個重要課題，這為虛擬現實技術供給了寬闊的應用前景。我國國防部也始終致力于爭論此類虛擬戰場系統，以供給坦克協同訓練。利用虛擬現實技術，可模擬零重力環虛擬現實技術是仿真技術的一個重要方向，是仿真技術與計算機圖形學、人機接口技術多媒體技術、傳感技術網絡技術等多種技術的集合，是一門富有挑戰性的穿插技術前沿學科和爭論領域。虛擬現實技術是指利用計算機技術，對現實的運動進展摸擬和聲像演示。在虛擬機過程中，操縱者可以身臨其境地感覺到這個過程的運動狀況，可以對設備進展操作，可以查看生產過程、試驗過程、施工過程、供給過程、物流過程等活動的各種技術參數的動態值，從而確認現實的系統是否有力量完成預定的任務和如何去完成。虛擬現實設備主要為可穿戴設備，此類線路板要求即輕又薄，既松軟又堅硬，既緊湊又耐磨。另外，模擬訓練也始終是軍事與航天工業中的一個重要課題，這為虛擬現實技術供給了寬闊的應用前景。我國國防部也始終致力于爭論此類虛擬戰場系統，以供給坦克協同訓練。利用虛擬現實技術，可模擬零重力環境，替代非標準的水下訓練宇航員的方法。這些虛擬現實技術的完成，均離不開多層軟硬結合線路板。 公司市場部通過調研覺察，覺察了這種可穿戴設備及軍事模擬領域的需求，加之我司主要以生產國家軍工線路板為主，為此，自20231，我們開頭研制了這種應用于虛擬現實技術中的多層軟硬結合板。必定性分析隨著電子技術的飛速進展，便攜式電子產品市場需求不斷擴大，電子設備越來越向輕、薄、短、小且多能化方面進展。特別是高密度互連用的PCB惡劣應用環境的抵抗力不強，而軟硬結合的剛性板兼具剛性板的耐久力和PCB線路板，這種是要求比較很高的技術，使得研發具有型軟硬結合構造的PCB工程可能形成的產業規模和市場前景本工程的研發成功將使本公司的工藝技術水平更高一層，增加在軟硬PCBPCB不斷上升，提升公司業績，提高公司在行業內的影響力。技術突破意義本工程的研發是公司依據市場需求所作的決策。此項技術突破實現，則將對公司根底工藝技術一個飛躍的提升，它將成為市場接單方面的依據，同時在行業內提升公司的知名度。對于可穿戴設備及軍事模擬領域的完成供給了最根本的保障，對于實施技術革，提升公司技術水平，提高公司競爭力量都有重大意義。學問產權現狀目前未覺察有公司特地設計具有型軟硬結合構造的PCB本工程由公司自主研發，因此，不存在具有實質影響的學問產權限制，如專利限制及專有技術等。本工程研發成功后，公司擬進展整理并申請國家專利。二、工程研發內容和實施技術方案技術路線核心技術特點a、軟硬結合板的材料選擇。b、生產工藝流程及重點局部的掌握〔內層單片的圖形轉序、撓性材料的多層定位、層壓、鉆孔、等離子、電鍍、阻焊、外形加工等管控。關鍵技術難題解決軟硬結合PCB層壓、鉆孔、外形加工難題；解決軟硬結合PCB電鍍、阻焊加工難題；工程研發內容(1)相關材料:BaseMaterial(基材)FCCL(FlexibleCopperCladlaminate)Kapton(12.5m/20m/25m/50m/75m)(聚酰亞胺)Highflexlife,goodthermalmanagement,highmoistureabsorptionandgoodtearresistant(柔曲度好,耐高溫,高吸濕性,良好的抗撕裂性)三層構造的雙面FCCLPolyester(25m/50m/75三層構造的雙面FCCLMostcosteffective,goodflexlife,lowthermalresistivity,lowmoistureabsorptionandtearresistant低吸濕性和抗撕裂)三層構造的單面FCCLFCCL三層構造的單面FCCL兩層構造的雙面FCCLDielectricSubstrates介質薄膜：聚酰亞胺PI、聚酯PET兩層構造的雙面FCCLPI的特性:260℃,在短期內耐400℃以上的高溫,良好的電氣特性和機械特性,阻燃性好,吸水率高,吸濕后尺寸變化大.(缺陷)聚酯薄膜PET的抗拉強度等機械特性和電氣特性好,良好的耐水性和吸濕后的尺寸穩定性較好,但受熱時收縮率大,耐熱性欠佳,不適合于高溫錫焊〔現在無鉛焊溫度235+/-10〕,其熔點250℃.比較少用。聚酰亞胺(PI)的使用最廣泛,其中80%都是美國DuPont公司制造Coverlay(掩蓋膜)CoverLayerfrom?milto5mils(12.7to127μm)Polyimide:(12.5m/15m/25m/50m/75m/125m)Highflexlife,highthermalresistivity.(柔曲度好,耐高溫)主要作用是對電路起保護作用,防止電路受潮、污染以及防焊。熱固膠(AdhesiveSheet)Bond-ply 具有粘結作用的絕緣組合層ConductiveLayer(導電層)RolledAnnealedCopper(9m/12m/17.5m/35m/70m)(壓延銅)Highflexlife,goodformingcharacteristics.的電性能)ElectrodepositedCopper(17.5m/35m/70m)(電解銅)Morecosteffective.(廉價)SilverInk(銀濺射/噴鍍)Mostcosteffective,poorelectricalcharacteristics.Mostoftenusedasshieldingortomakeconnectionsbetweencopperlayers.ＳＦ－ＰＣ５０００電磁波防護膜厚度的特性FPCCOFAdditionalMaterial&Stiffeners(關心材料和加強板)LowFlowPP/低流膠的半固化片)TYPE〔通常格外薄的PP〕用于軟硬結合板的層壓106(2mil)1080(3.0mil/3.5mil)2116(5.6mil)w/omicro-via供給商有：TUC,Panasonic,Arlon,Hitachi,Doosan進Plasima80試驗相關流程:Motorola1+2F+1MobileDisplay&SideKeys1+HDI設計,BGAPitch0.5mm,軟板厚度：25um有IVH孔設計,整板厚度：0.295+/-0.052mm內層LW/SP：3/3mil外表處理：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鉆孔〔DRING〕:heligil是為防止產生釘頭，Press假設釘頭朝向膠面時，會降低結合力。MarkingMarkMarkingMarknarkingMarkingrintsilverinkCorePrintsilverinkutlinecuttingE-Test–OutlilitiuttingE-Te-TestOutlinecuttingE-TestFQAFQA 11Packaging

FQCFQAPackaging12除膠〔Desmear〕:PIFR和丙烯酸產生的鉆污較多，改性環氧鉆污可用濃硫酸去除，而丙烯酸只能用鉻酸去除，聚酰亞胺對〔高錳酸鉀PI會溶脹.同一種化學處理方法不能除去剛撓板的鉆污,目前軟硬結合板最抱負的除膠方法就是等離子體法(Plasma);等離子體就是在抽真空的狀態下用射頻能量發生器讓離子、電子、自由基、游離基等失去電性,顯示中性,此時各種樹脂類型的鉆污都能快速、均勻地從孔壁上去掉，并形成肯定咬蝕，,提高金屬化孔的牢靠性。承受Plasma除軟硬結合板孔鉆污時,各種材料的咬蝕速度各不一樣,從大到小分別為：丙烯酸、環氧樹脂、聚酰亞胺、玻璃纖維和銅,從高倍顯微鏡可以明顯看到有突出的玻璃纖維頭和銅環,為了除去纖維PTH〔固然也可以用高壓水沖洗.(PI不耐強堿)沉銅〔PTH〕:軟板的PTH常用黑孔工藝或黑影工藝(Shadow)軟硬結合板的化學沉銅是剛性板化學銅的原理是一樣的，但由于撓性材料聚酰亞胺不耐強堿,因此沉銅的前處理應承受酸性的溶液,活化宜承受酸性膠體鈀而不宜承受堿性的離子鈀。目前化學沉銅大都是堿性的，因反響時間缺乏會造成孔內空洞和銅層的機械性能差，這種板子雖然能通過電測試，但往往無法通過熱沖擊或是用戶的裝配流程。鍍銅〔PP〕:＜孔沉銅后＝ButtonPlating＞＜鍍銅后＝全板鍍PanelPlating＞為保持軟板撓性,有時只做選擇鍍孔銅,叫ButtonPlate.(做選鍍前先做鍍孔的圖形轉移)圖形轉移:與剛性板的流程一樣蝕刻及去膜:亞胺,所以大都承受酸性蝕刻。去膜:同剛性PCB的流程一樣。要特別留意剛撓結合部位滲進液體,會致使剛撓結合板報廢。層壓:層壓是將銅箔,P片,內層撓性線路,外層剛性線路壓合成多層板。剛撓結合板的層壓與只有軟板的層壓或剛性板的層壓有所不同,既要考慮撓性板在層壓過程易產生形變的問題,又要考慮剛性板層壓后外表平坦性的問題,還要考慮二個剛性區的結合部位—撓性窗口的保護問題。層壓掌握點:No-FlowPP由于No-FlowPP開窗,層壓時會有失壓,因此層壓時使用敷形片及Releasefilm(分別膜)NoFlow的PP在軟硬結合處需開窗(用鑼或沖的方式),外層綠油完成后在外型加工時對軟硬結合處的剛性部位做做揭蓋。層壓前必需將剛性外層和撓性內層進展烘板,目的是消退埋伏的熱應力,確保孔金屬化的質量和尺寸穩定性。應選擇適宜的緩沖材料.抱負的緩沖材料應當具有良好的敷形性、低的流淌性、冷熱過程不收縮的特點,以保證層壓無氣泡和撓性材料在層壓過程中不發生變形。層壓后質量檢查:檢查板的外觀,是否存在有分層、氧化、溢膠等質量問題,同時應進剝離強度測試。外表處理〔SurfaceFinish〕柔性板層壓保護膜〔或阻焊層〕后裸銅待焊面上必需依客戶指定需求做有機助焊保護劑(OrganicSolderabilityPreservatives;OSP)、熱風整平〔HAS、沉鎳金或是電鎳金軟硬結合板外表的品質掌握點:厚度、硬度、疏孔度、附著力；外觀：露銅,銅面針孔、凹陷、刮傷、陰陽色。終檢標準：編號編號內容IPC-A-600PCBIPC-6012硬板資格認可與性能檢驗IPC-6013撓性板的鑒定與性能標準IPC-D-275硬板設計準則IPC-2223撓板設計準則I-STD-003APCBIEC-60326有貫穿連接的剛撓多層印制板標準IPC-TM-650各種測試方法IEC-326有貫穿連接的剛撓雙面印制板標準試驗板設計:板卡名稱：TinyIMU_NTM002_V2.6_F401+UART板卡尺寸：9.5mmx9.5mm板卡層數：4層板卡厚度：0.8mm板材銅厚：1.0oz(35um)板 材：FR-4工藝要求：RoHS紅色阻焊全部過孔加阻焊焊盤鍍金外形尺寸承受負公差，開孔尺寸承受正公差拼板方式：請按下述要求進展拼版將mark5mm，mark1mm5、工藝的合理性和成熟性本工程已形成一整套完善完整的工藝設計與生產制作流程，標準技術參數，使一種應用于虛擬現實技術中的多層軟硬結合板技術工藝更成熟，經過驗證，可滿足市場進展的需求，本工程具有表達公司技術力量，供給市場作為競爭依據的需求，同時表達了本工程具有保障的的工藝合理性和成熟性。三、工程研發單位的根本狀況2023中國廣東深圳市寶安區沙井街道同富有工業區灣廈工業園，公司致力于快速高密度多層板、特種板的研發生產制造及市場推廣，為用戶供給PCB300030000造閱歷豐富的員工，高素養的治理團隊，先進的設備儀器和完善的質量保障體系，使我們不斷提升在PCB公司從美國、意大利、日本、中國、香港、臺灣地區引進先進的濕法水平線和測試設備，極大的提升了生產制造測試力量，公司先后獲得ISO-9001GJB9001B-2023UL全認證，產品質量符合美國電子電路互聯與封裝協會〔IPC)標準和美國家軍用標準〔GJB9001B-2023)。產品包括：高密度多層板、埋盲孔多層板、特性阻抗掌握板、高頻板、Rogers+FR-4TG〔TG280℃)、鋁基、銅基板、柔性電路板、剛柔結合電路板，廣泛應用于通訊、工業自動化、IT、醫療、汽車電子等高科技領域及航空航天、工科研單位。公司提倡技術創在企業經營中的主導地位，建立了從市場開發、工程訂單、過程掌握、品質保證、物料掌握、售后效勞等穩定的治理體系。“科技是第一生產力”公司上下充分敬重研發和創，在劇烈的市場競爭PCB標。16060372515%。與此同時，公司格外關注行業進展趨勢的把握和了解，通過各種渠道熟知國內外印制板的進展動態和研發方向；公司內部通過聘請人才、員工培訓等途徑，擴大員工學問面，提升員工對產業進展方向的把控，從而極大地提升了公司研發位于產業高起點，技術處于產業最前沿。公司多年分散的人才和技術資源為公司研發制造具有科技性和有用性的產品供給堅實的物質根底，為公司引進消化和后續研發力量供給了有力的保障。1、資金概算2002、資金籌措本工程由公司自籌資金解決，一是來源于公司每年按比例提取的費用作為研發基金，二是來源于公司依據年度研發打算從預算費用中提取作為當年研發資金補助。所以，本工程研發費用能夠得到保證。3、資金使用本工程嚴格依據公司研發費用治理方法執行，由財務部依據進度適時1801、工程研發時間節點2023115--4222023423--411工程協調：2023412--62工程檢查：202363--6202、研發進度考核本工程的考核階段嚴格依據技術路線實施，即市場調研、工程執行、4研發工程治理方法等規章中的相關條款執行。3、工程研發驗收標準研發成員在方案設計時，就工程的技術要求和性能參數進展了嚴格測定，最終以文本格式形成技術標準。技術標準作為本工程的驗收標準，以彌補國家標準和產業標準的空白。也可以依據客戶的要求實施定制，以滿足不同市場需求，提高本工程的適應性和應用領域。4、工程研發組織實施公司是專業