Comment aborder rigide

À moins d'être correctement géré, cela peut entraîner des échecs de conception, des re-spins et des problèmes de fiabilité à long terme. Vous trouverez ci-dessous certains de ces défis et comment les relever avec Digital Industries Software Xpedition de Siemens

Les conceptions flexibles rigides comprennent plusieurs régions, chacune avec un empilement de couches différent. Ces empilements doivent être définis lors de la conception afin que toutes les opérations en aval, y compris l'analyse électrique/de fabricabilité et la sortie de fabrication puissent l'utiliser. Avec Xpedition, tout ce que vous avez à faire pour créer une conception rigide-flexible est de dessiner les contours de plusieurs cartes et d'attribuer un empilement de couches à chacune. Chaque contour de carte reçoit un nom afin qu'il puisse être facilement identifié lorsque les contours se chevauchent partiellement ou complètement.

Une couche de couverture est une forme de revêtement protecteur sur le dessus de la feuille métallique dans une conception flexible. Il offre une meilleure protection contre l'usure et les rayures par rapport au masque de soudure, et aide également la feuille métallique à coller au matériau de base, offrant une meilleure adhérence. Vous pouvez utiliser une feuille de couche de couverture qui recouvre toute la conception et s'intègre dans les empilements rigides de la conception rigide-flexible. C'est ce qu'on appelle la "couche de couverture intégrée", car elle est intégrée dans les sections rigides. Dans Xpedition, la couche de couverture fait partie de la pile de couches, créant une couche de couverture intégrée.

Les raidisseurs sont des pièces de matériau rigide liées à des régions flexibles pour "rigidiser" une section d'une conception flexible, pour permettre aux composants d'être assemblés sur la zone flexible ou pour fournir des trous de montage rigides. Le matériau raidisseur peut être conducteur, tel que du métal, ou non conducteur, tel que du plastique ou du FR4. Dans Xpedition, vous définissez le raidisseur en tant que couche dans l'empilement des couches, mais vous dessinez également le raidisseur réel en tant que forme de raidisseur sur cette couche.

Vous devrez définir la couche adhésive dans l'empilement des couches mais, comme pour les raidisseurs, vous pouvez dessiner une ou plusieurs "formes adhésives" sur la couche adhésive.

La principale raison de créer une conception flexible est qu'elle peut être pliée ou pliée. En tant que concepteur, vous devez définir où votre conception se plie, comment elle se plie et quelles « bizarreries » de conception vous pouvez accepter dans la zone touchée par la courbure. Xpedition comprend un objet de dessin, appelé "zone de pliage", dont l'emplacement définit l'endroit où le pliage se produit. Les propriétés de la zone de courbure définissent son degré de courbure : angle, direction (+ ou - angle) et la netteté de la courbure (le rayon de courbure). Alors que le centre d'un virage peut être tracé sous forme de ligne, la zone de la planche flexible qui est touchée par le virage est une région plus large. Comme prévu, la zone de courbure est plus large avec de grands angles de courbure et un grand rayon de courbure.

Lorsque vous avez un câble flexible incurvé et autant de signaux qui peuvent s'adapter avec une pression serrée, vous avez besoin d'un algorithme de routage spécial qui peut suivre le contour du contour de la carte et insérer automatiquement tous les signaux requis.

Xpedition a plusieurs façons de résoudre ce défi. Il est essentiel que toutes les traces courbes soient acheminées avec de vrais arcs plutôt qu'avec des arcs segmentés approximatifs, comme c'était courant dans le passé. Même les cas où les arcs ont été segmentés en 64 segments peuvent encore subir des fractures de fatigue car l'arc n'est pas complètement rond. Dans Xpedition, toutes les traces courbes utilisent de vraies primitives d'arc.

Il n'est généralement pas acceptable d'avoir un remplissage plan solide dans les régions de courbure dans une conception flexible. Au lieu de cela, le motif typique est hachuré. Cependant, pour une meilleure fiabilité et pour éviter la fatigue du métal, le motif hachuré doit être pivoté de 45 degrés par rapport à la ligne de pliage.

Notez que la bande de planche qui se plie peut être à n'importe quel angle et que la ligne de pliage elle-même peut être inclinée, de sorte que les 45 degrés par rapport à la ligne de pliage peuvent en fait être n'importe quelle valeur d'angle impair. Dans Xpedition, vous pouvez définir un angle de hachure unique pour chaque remplissage qui le nécessite à l'aide de la boîte de dialogue "Classes et paramètres de plan".

Xpedition est unique dans sa capacité à les générer et à les maintenir de manière dynamique et à disposer d'un DRC qui signale si une larme échoue.

Aujourd'hui, la plupart des conceptions nécessitent un certain niveau d'analyse de l'intégrité du signal dans le cadre du processus de conception. Ceci est suffisamment avancé dans les conceptions à empilement unique, et maintenant dans les conceptions flex-rigides, que nous avons des cartes avec plusieurs empilements rigides, plusieurs empilements flexibles, un adhésif partiel dans l'empilement et des raidisseurs qui doivent être correctement modélisés afin d'obtenir des résultats d'analyse corrects.

Co-développé avec Xpedition pour l'analyse des conceptions flex-rigides, HyperLynx comprend comment les interconnexions passent différents scénarios d'empilement et applique une modélisation appropriée dans chaque section. Vous pouvez utiliser cette analyse pour garantir une conception fonctionnelle avec un empilement complexe.

Les circuits flexibles sont plus difficiles à fabriquer que les PCB rigides, et la meilleure façon de s'assurer que les conceptions sont manufacturables est d'exécuter des vérifications DFM tout au long du processus de mise en page ainsi que d'exécuter DFM sur le processus de libération de fabrication. L'exécution de vérifications DFM sur les PCB avec Valor NPI peut réduire les réponses en moyenne de 57 %. Pour les produits rigides/flexibles, il est encore plus important d'assurer la fabricabilité avant d'envoyer les données du modèle de produit au fabricant. L'application de DFM aux conceptions de circuits imprimés permet de consacrer plus de temps à la conception et moins de temps à la réparation.

Avec une conception complexe qui est un mélange de cartes rigides et flexibles, chacune pouvant avoir un empilement de couches unique, il est clair que les fabricants de cartes ont du mal à déterminer ce que le concepteur veut construire. Même les suppositions éclairées sont susceptibles de conduire à des malentendus qui peuvent conduire à des situations très coûteuses. Évitez les conjectures en utilisant ODB++ et ses constructions intégrées comme format de données de fabrication pour communiquer en toute sécurité toutes les informations spécifiques à flex.

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