Пакет даних RFQ для Flex PCB: які файли надсилати

Глобальний постачальник електронних з’єднань Tier-1 одного разу попросив нас надати пропозицію щодо 600 000 одиниць на рік, доставлених морським транспортом до CIF Gdansk. Комерційна ціль була чіткою, але котирування зупинилося, оскільки пакет Gerber і технічний випуск не могли залишити внутрішню систему клієнта. Проблема була не в ціні. У ньому були відсутні дані про виробництво.

Цей випадок часто зустрічається у джерелах гнучкої друкованої плати. Покупці надсилають 3D-скріншот корпусу, специфікацію або частковий експорт Gerber і очікують стабільної ціни. Виробник гнучкої друкованої плати може оцінити, але не може відповідально зафіксувати вартість, продуктивність, інструменти, опір, термін служби на вигин або критерії перевірки без реального пакету даних.

Пакет даних RFQ для гнучкої друкованої плати — це повний набір файлів виготовлення, матеріалів, механічних, електричних і приймальних файлів, які потрібні виробнику перед тим, як подати пропозицію та створити гнучку друковану схему. Він перетворює запит на купівлю в план виробництва під інженерним контролем.

Коротко

• Надсилайте разом файли Gerber, drill, stackup, контури, креслення та імпеданс.
• Визначте зони вигинів, ребра жорсткості, отвори для покриття та контрольовані розміри перед переглядом ціни.
• Затримки пропозицій часто виникають через відсутність приміток про товщину стека, тип міді або допуск.
• Посилання на IPC-2223 і IPC-6013 допомагають узгодити наміри проекту та критерії прийнятності.
• Повний пакет RFQ зменшує петлі DFM, перегляди інструментів і несподіванки першої статті.

Чому Flex PCB RFQs потребують більше, ніж Gerbers

Ціну жорсткої дошки часто можна визначити за Gerber, свердлом, товщиною, вагою міді, обробкою, кількістю та часом виконання. Гнучка друкована плата потребує більшого контексту, оскільки матеріал є частиною механічної конструкції. Той самий мідний візерунок може поводитися зовсім по-різному, якщо в контурі використовується поліімід без клею, ламінат на основі клею, мідь RA, мідь ED, ребра жорсткості з нержавіючої сталі, ребра жорсткості FR4 або чутливий до тиску клей.

Flex PCB — це гнучка друкована схема, у якій використовуються тонкі діелектричні плівки, як правило, поліімідні, для проходження міді через ділянки, які мають згинатися, складатися або вставлятися у вузькі механічні простори. Поліімід — це високотемпературний полімер, який використовується, оскільки він зберігає стабільність розмірів завдяки ламінуванню та паянню. Жорстко-гнучка друкована плата — це гібридна плата, яка об’єднує жорсткі та гнучкі секції в одній ламінованій структурі.

Коли виробнику не вистачає набору та креслення, кожна пропозиція містить приховані припущення. Ці припущення стають дорогими, коли починається інструмент. Динамічний гнучкий хвіст 0,10 мм і статичний згорнутий гнучок 0,25 мм можуть виглядати схожими у двовимірному мідному файлі, але це не той самий продукт.

Щоб отримати ширший контекст проектування, перегляньте наш повний посібник із гнучких друкованих схем, посібник із матеріалів для гнучких друкованих плат і посібник із процесу виготовлення гнучких друкованих плат.

"Ціта на гнучку друковану плату є настільки точною, наскільки точна встановлена за нею обмеження. Якщо в пакеті файлів не вказано тип міді, загальну товщину, площу вигину та клас допуску, постачальник встановлює ціну як припущення, а не на ваш продукт."

— Хоммер Чжао, інженерний директор FlexiPCB

Мінімальний набір файлів для серйозного запиту на пропозицію Flex PCB

Найшвидші запити пропозицій зазвичай надходять у вигляді контрольованого пакету, а не розкиданих електронних листів. Пакет не повинен бути вигадливим, але він має бути достатньо повним для інженерної перевірки.

Якщо ви можете надіслати лише один архів, додайте PDF-креслення разом із результатами CAD. Інженери CAM зчитують дані Gerber, але їм також потрібен намір, зрозумілий людині. Чітко позначте критичні розміри, зони контрольованого згину та зони, які не можна змінювати.

Gerber, ODB++ і Drill Data

Gerber X2 залишається звичайним і прийнятним при чистому експорті. ODB++ може зменшити неоднозначність, оскільки він містить більш структуровану інформацію про рівень, але багато покупців все одно надсилають Gerber для сумісності з постачальниками. Будь-який формат може працювати, якщо архів повний.

Для гнучких схем особливої ​​уваги заслуговує покривний шар. Покриття – це не те саме, що паяльна маска. Це поліімідна плівка та клей, який захищає мідь, зберігаючи при цьому гнучкість. Якщо отвори в покритті експортуються як загальний шар паяльної маски, CAM може пропустити важливі зазори та очікування скруглення навколо колодок.

Дані про свердління повинні включати отвори з покриттям, отвори без покриття, щілини, отвори для інструменту та будь-які лазерні мікроотвірки. Одиниці повинні відповідати кресленню. Якщо слот існує лише як механічна нотатка, його можна пропустити під час автоматичного імпорту. У кращому випадку це призводить до затримки, а в гіршому – до неправильної пропозиції.

Огляд електроніки IPC є корисною загальнодоступною відправною точкою для розуміння того, чому дані про виготовлення, стандарти проектування та стандарти приймання повинні узгоджуватися. Що стосується поведінки матеріалу, у загальнодоступній статті про поліімід пояснюється, чому цей полімер так поширений у гнучких схемах.

Дані накопичення: файл, який найбільше змінює ціну

Стек часто є відсутнім файлом, який блокує реальну пропозицію. Гнучкий стек повинен ідентифікувати кожен шар по порядку, включаючи товщину міді, товщину діелектрика, товщину адгезиву, товщину покриття, елемент жорсткості, PSA, екрануючу плівку та кінцеву товщину цілі.

У придатній для використання нотатці стекапу може бути таке:

• 2-шарова гнучка схема, номінальна загальна товщина 0,15 мм у вільній зоні згину
• мідь 18 мкм RA з обох сторін
• поліімідний сердечник 25 мкм
• Поліімідне покриття 25 мкм з клеєм 25 мкм з кожного боку
• Покриття ENIG на відкритих колодках
• Ребро жорсткості FR4 0,30 мм під зоною контакту ZIF
• Відсутність ребра жорсткості в активній зоні вигину

Ці деталі визначають доступність ламінату, цикли ламінування, стабільність розмірів, радіус вигину та продуктивність панелі. Сам по собі неправильний тип міді може змінити як вартість, так і показники втоми. У нашому посібнику з гнучкої друкованої плати без клею чи на основі клею пояснюється, як цей вибір впливає на товщину та надійність.

"Якщо пакет відсутній, я запитую покупця, чи гнучка є статичною чи динамічною, перш ніж запитувати про ціну. Шарнір на 20 000 циклів і одноразова монтажна складка не повинні цитуватися з того самого припущення про матеріал."

— Хоммер Чжао, інженерний директор FlexiPCB

Механічне креслення: де Flex Intent стає технологічним

Виготовлення креслення не повинно повторювати кожну функцію Гербера. Він має задокументувати наміри, які не можуть висловити лише шари САПР.

Додайте ці примітки до малюнків:

• Допуск на загальний контур, наприклад +/-0,10 мм або менше, лише там, де це необхідно
• Розміри, важливі для функціонування, позначені окремо від контрольних розмірів
• Радіус згину, кут згину, напрямок згину та те, чи є згинання статичним чи динамічним
• Матеріал жорсткості, товщина, тип клею та допуск розміщення
• Цільова товщина пальця ZIF, довжина відкритої міді та вимога до фаски, якщо є
• Поверхня, вимоги до паяльності та очікуваний термін придатності
• Посилання на стандарти IPC, такі як IPC-2223 для проектування та IPC-6013 для кваліфікації гнучкості

IPC-2223 зазвичай використовується для вказівок щодо проектування гнучких друкованих плат, тоді як IPC-6013 зазвичай використовується для кваліфікації та продуктивності гнучких і жорстко-гнучких друкованих плат. Оскільки офіційні стандарти є платними документами, загальнодоступні резюме не повинні замінювати фактичні специфікації замовника, але назва стандартів допомагає узгодити термінологію між покупцем і постачальником.

Допуски на розміри заслуговують на стриманість. Якщо кожен контурний розмір становить +/-0,05 мм, витрати на інструменти та перевірку швидко зростають. Позначте лише ті функції, які справді контролюють припасування: область вставлення роз’єму, вирівнювання модуля камери, гвинтовий отвір, сенсорне віконце, клейку базу або обмежувач згортання.

Зони вигину, перехідні зони та ребра жорсткості

Збої Flex часто починаються там, де малюнок мовчить. Хороший пакет RFQ показує, де схема буде згинатися, а де вона повинна залишатися рівною.

За потреби використовуйте просту механічну накладку. Розфарбуйте активну зону згину, статичну зону згину, жорстку опорну зону, контактну зону роз’єму та зону кріплення клею. Додайте очікування радіуса та циклу. Потім постачальник може визначити, чи перетинає згин переходи, площини, прокладки, ребра жорсткості або товсту мідь.

Щоб дізнатися про правила згину, прочитайте наш посібник щодо радіуса згину flex PCB, посібник з зони переходу rigid-flex і посібник з елементів жорсткості flex PCB. Це місця, де припущення щодо запитів на пропозицію часто стають помилковими.

Ребро жорсткості — це локальне підсилення, прикріплене до гнучкої схеми для підтримки роз’ємів, компонентів, контактів або транспортування вузлів. Ребра жорсткості покращують локальну площинність, але вони також створюють перехідні краї. Якщо гнучка згинається на цьому краю, там зосереджується напруга міді.

Контрольований імпеданс і високошвидкісні ноти

Не приховуйте вимоги до опору в коментарі до схеми. Розмістіть їх у пакеті запитів пропозицій у вигляді таблиці.

Контрольований імпеданс на вигині сильно залежить від товщини діелектрика, товщини міді, покриття, екранування та розташування вигину. Якщо вам потрібен малий імпеданс, дозвольте виробнику налаштувати ширину траси під час DFM за погодженням. У нашому посібнику з керування опором flex PCB детально описано це.

Вимоги до тестування та приймання

Цінова пропозиція повинна визначати, як якість буде доведена. Як мінімум, більшість виробничих гнучких схем потребують 100% електричних перевірок і візуального огляду. Залежно від ризику додайте купони імпедансу, аналіз поперечного перерізу, перевірку міцності на відрив, перевірку паяльності, вибірку розмірів, тестування на іонне забруднення або тестування на згин.

Не запитуйте всі можливі тести за замовчуванням. Перевірка відповідності ризику відмови. Недорогий статичний FPC в одноразовому аксесуарі не потребує такого ж кваліфікаційного плану, як медичний одяг, електрична батарея BMS flex або 5G антена.

Корисні примітки щодо прийняття включають:

• Електричне випробування: 100% перевірка списку з’єднань, відсутність розривів або коротких замикань
• Перевірка розмірів: зразковий план і критичні розміри
• Оздоблення поверхні: діапазон товщини ENIG, якщо це вимагається процесом складання
• Зовнішній вигляд: реєстрація покривного покриття та відкриті межі міді
• Надійність: радіус випробування на вигин, кількість циклів і зміна опору пройшов/не пройшов
• Документація: сертифікати матеріалів, протокол випробувань, COC, мікрошліф, якщо потрібно

Огляд ISO 9000 містить публічне пояснення мови системи управління якістю, яка часто використовується під час перевірок постачальників. Використовуйте його як довідку, а потім укажіть фактичні записи перевірок, які вам потрібні для вашого продукту.

"Найкращі пакети запитів пропозицій відокремлюють обов’язкові вимоги від уподобань. Якщо імпеданс є критичним, позначте це. Якщо один край контуру контролює підгонку роз’єму, позначте це. Якщо розмір є лише довідковим, не змушуйте постачальника перевіряти його як функцію безпеки."

— Хоммер Чжао, інженерний директор FlexiPCB

Контрольний список покупця перед надсиланням запиту пропозицій

Перш ніж випустити пакунок, перевірте наступне:

• Збіг, ревізія та дата файлу для Gerber, креслення, специфікації та приміток.
• У наборі вказується тип міді, товщина міді, діелектрик, покриття, клей, обробка та загальна товщина.
• Зони вигинів і краї жорсткості визначаються за чіткими базовими точками.
• Оздоблення поверхні вибрано для процесу складання, а не скопійована зі старої жорсткої друкованої плати.
• Таблиці контрольованого імпедансу включають ціль, допуск, шар і базову площину.
• Кількість поділяється на прототип, пілотний і річний попит.
• Постачальнику дозволено пропонувати зміни DFM, але зміни потребують письмового схвалення.

Що стосується робочого процесу, наш посібник із замовлення гнучкої друкованої плати на замовлення і посібник із витратами на гнучку друковану плату показують, як якість даних впливає на час і ціну.

Часті запитання

Які файли потрібні для пропозиції гнучкої друкованої плати?

Надішліть Gerber X2 або ODB++, файли свердлінь, креслення виготовлення, стек, примітки про вигин і жорсткість, обробку поверхні, кількість, час виконання та вимоги до тестування. Для конструкцій з контрольованим імпедансом включіть цільові Оми, допуск, шар, опорну площину та вимоги до купона.

Чи може постачальник пропонувати гнучку друковану плату лише з файлів Gerber?

Постачальник може надати приблизну оцінку, але ціна може змінитися після комплектування та перевірки механічного обладнання. Відсутні деталі, такі як мідь RA 18 мкм, ребра жорсткості 0,30 мм FR4, обробка ENIG або допуск +/-0,10 мм контуру, можуть істотно змінити вартість і продуктивність.

Чи повинен RFQ містити IPC-2223 і IPC-6013?

Так, якщо ці стандарти є частиною вашого проекту та прийнятної основи. IPC-2223 зазвичай використовується для розробки гнучкої друкованої плати, тоді як IPC-6013 зазвичай використовується для кваліфікації гнучкої та жорсткої гнучкої плати. Завжди також вказуйте будь-які вимоги клієнта.

Яку інформацію про згин я повинен надіслати?

Надсилайте радіус згину, кут згину, напрямок згину, статичне чи динамічне використання, приблизну кількість циклів і найближчі краї жорсткості. Для динамічного згинання понад 10 000 циклів також визначте тип міді та тримайте переходи поза зоною активного згину.

Чому постачальник вимагає річний обсяг?

Річний обсяг впливає на інструменти, панелі, закупівлю матеріалів, стратегію тестування кріплення та ціну за одиницю. Прототип з 10 одиниць і річна програма з 600 000 одиниць не повинні використовувати однакову модель витрат або план доставки.

Який допуск слід використовувати для контурних розмірів гнучкої друкованої плати?

Використовуйте найбільш вільний допуск, який ще підходить для продукту. Багато гнучких контурів можуть починатися приблизно з +/-0,10 мм, тоді як функції вирівнювання роз’єму або датчика можуть потребувати суворішого контролю. Позначте критичні розміри замість того, щоб скрізь застосовувати суворі допуски.

Як уникнути затримок у запиті пропозицій?

Надішліть один контрольований архів із усіма виробничими файлами, кресленнями, набором, кількістю та примітками про прийняття. Чітко назвіть критичні елементи та дозвольте виробнику повернути питання DFM в одному списку перед випуском інструментів.

Остаточна рекомендація

Повний пакет запитів пропозицій на гнучку друковану плату економить більше часу, ніж швидка електронна пошта. Упакуйте дані Gerber або ODB++ у файли свердління, стек, креслення виготовлення, примітки щодо зон згину, деталі жорсткості, вимоги до тестування та реалістичні розподіли об’ємів. Потім постачальник може надати цінову пропозицію продукту, який ви фактично збираєтеся створити.

Якщо ви готуєте нову гнучку схему для прототипу або виробництва, зв’яжіться з FlexiPCB або запросіть пропозицію. Ми можемо переглянути ваш пакет RFQ, визначити відсутні виробничі дані та повернути чистіший шлях DFM перед початком інструментарію.