從手機到冰箱到汽車再到可穿戴醫療設備，傳感器和技術已廣泛應用于各種領域，電路板已成為許多不同類型產品的組成部分。在當今的電子世界中，任何帶有通斷開關的產品都包含電路板。由于其多功能性，柔性電路的使用是增長最快的產品市場之一。

通過引入柔性和剛性-柔性電路，工程師們有機會在設計新穎的產品時更具創造力。撓性和剛撓性板的構造適合于緊密的三維空間，同時確保抗機械磨損和振動。工程師可以設計產品，這些產品需要將電路板安裝在狹窄的空間中，并進行扭轉和旋轉以進行包裝，并使產品在更動態的環境中使用。這些柔性電路具有與傳統的剛性FR4電路板相同的性能水平，但是在設計，制造和組裝時，它們都有自己的細微差別和考慮因素。

設計/布局

設計柔性電路時，重要的是要了解電路板的具體應用。它會在靜態或動態環境中使用嗎？如果電路板要放置在幾乎沒有移動的靜態環境中，則電路設計需要具有適當的靈活性，以便可以輕松地將其安裝在產品中。或者，如果要將板放置在動態環境中（在該環境中板將不斷地來回彎曲），則在設計中需要考慮可承受連續運動的靈活性。

應用程序是否需要柔性板或剛性柔性板？如果產品需要單面表面安裝技術，那么全柔性板是最佳選擇。如果產品需要雙面表面貼裝技術，則需要一塊剛撓板。

無論是硬件工程師，機械工程師還是經驗豐富的版圖設計師，每個人都對第一次布置柔性電路感到有些擔憂。他們的假設是設計柔性電路的方法與剛性電路板非常不同。但事實是，布置柔性電路與剛性板非常相似，只是有一些區別。您就像在一塊剛性板上一樣，在軟件中設置所有層。輸出文件都是一樣的。唯一真正的區別是覆蓋層，加勁層和一些基本設計規則。了解柔性電路實際上會彎曲，這意味著您需要確保關鍵特征（例如通孔，端接跡線和銳角）遠離彎曲區域。柔性電路是由聚酰亞胺材料制成的，因此加工起來更加困難，因此，請保持盡可能大的走線，過孔，環形圈，焊盤和間距。我經常被問到可以使用多小的跡線或通過它。您可以隨心所欲地變小，但是制造起來會更加困難，并且可靠性發揮了作用。與在柔性電路板上相比，在剛性板上可以實現更多緊密功能。通常在剛性板上，在外層上施加阻焊層以保護銅特征。在柔性板上，外部銅部件通常由覆蓋層保護。在設計文件中，布局設計師應創建與阻焊層相同的覆蓋層。柔性設計的最后一個區別是加勁肋。加強筋用于為柔性電路板的某些區域添加支撐。加強筋可以位于柔性電路的多個區域中，并且可以位于板的任一側。在設計文件中，如果所有加勁肋都在一個文件中表示，則需要在制造圖紙中標識出它們應應用于板的哪一側。否則，應為柔性電路的頂部和底部加強筋創建單獨的層。

如果需要對柔性電路板上的特定區域提供額外的支持，或者需要對所連接的組件或連接器進行保護，則最佳選擇是在設計中包括加勁肋。這將消除電路的移動并保護焊點的完整性。重要的是要記住，加強筋最好放在它所支撐的組件的另一側。有多種類型的加勁肋可供選擇；聚酰亞胺，FR4，不銹鋼，鋁或許多其他選項。加勁肋的厚度取決于板的使用方式。加勁肋越厚，它提供的支撐越多。如果在狹小/狹窄的空間中使用板，則可能會需要加勁肋，而加勁肋的厚度可能會變薄。請參閱加脂劑圖片。

現在，設計師已經完成了他的第一個撓性電路，他的任務是布置他的第一個剛性撓性電路。困惑和憂慮的程度上升了五倍。工程師經常認為板的撓性部分是膠粘的或以某種方式連接到板的剛性部分。請參閱剛性圖片。就像所有剛性和柔性板一樣，剛性-柔性的構建也是通過將層堆疊在層上的方法來實現的。在設計剛柔結合時，該方法與其他電路板相同。主要區別在于，剛性層的某些區域在設計文件中將為空白。電路板制造商將這視為柔性區域，并將相應地計劃電路板。

與剛性電路板不同，柔性電路有很多變化，因此具有詳細的制造圖紙以伴隨設計非常重要。制造圖應標出所有細節，因此制造商不應忽略它。最糟糕的是讓制造商承擔您的要求。柔性電路具有許多移動變量，因此細節非常重要。

材料

柔性電路通常由聚酰亞胺材料制成。美國大多數制造商將使用杜邦公司生產的聚酰亞胺。由于成本和可用性，美國以外的制造商可能會使用其他材料供應商。但是，由于柔性電路是獨特的，因此最好在原型中使用最終將用于批量生產的相同材料。在測試期間，您試圖查看柔性電路可以承受多少個周期。以下是有關柔性電路彎曲半徑的一般規則。展覽A

彎曲半徑規則只是一般準則。確定撓性電路可以彎曲多少或承受多少個循環的絕對方法是對其進行壓力測試。

有兩個因素將影響柔性電路可彎曲的程度。材料選擇非常重要。盡管板的厚度將決定柔性，但材料將有助于柔性電路的質量和生命周期。柔性電路上使用的銅類型非常關鍵。市場上有兩種類型的銅，ED銅（沉積銅）和軋制退火銅。如果可能，應避免使用ED銅，因為它是電鍍工藝，并且銅非常脆。輥退火銅是優選的。銅被卷到撓性材料上，因此，它具有很好的延展性。話雖如此，在制造圖紙上標注出紋理方向也很重要。您希望谷物沿著與彎曲方向相同的方向前進。如有可能，實心銅區域（例如接地層）應交叉影線。這將有助于使柔性電路更加靈活。

制造

現在設計已經完成，讓我們盡快構建柔性板。與所有工程項目一樣，此柔性板也落后于進度，因此我們需要在明天之前使用它。畢竟，剛性板可以在一兩天內完成，所以為什么不彎曲電路呢？停止！沒那么快，我的朋友。

在制造柔性電路時，需要更長的交貨時間。柔性板比傳統的剛性電路板更難制造，因此需要更多的制造時間。用聚酰亞胺材料制成的柔性電路。該材料薄，易碎且難以處理。通孔的鉆孔不同。電鍍通孔的化學方法不同。加勁肋和覆蓋層可能涉及很多手工工作。所有這些差異限制了大多數制造商建造柔性電路的時間超過了三個工作日。在這里，我們僅討論2層柔性電路。如果柔性電路的層數較高，則制造時間可能會延長到兩到三周。

現在，我們開始制造剛柔電路。剛撓電路確實是一種完全不同的動物。Rigid-flex的前期計劃和凸輪設計很容易需要2-3天才能完成，然后才可以將板實際發布到生產車間。這項前期工程工作非常關鍵，因為硬撓性需要采取許多不同的步驟，并且每個步驟對于成功制造硬撓性都是至關重要的。要注意的最重要的事情之一是剛柔結合在一起。很少能在具有相似堆疊的制造車間看到多個剛柔工作。對于剛性板，所有6層板的處理方式相同。借助剛柔結合，您可以在制造車間進行5層6層的作業，并且可以對它們進行不同的處理。

例-

1號板-6層板-具有4層剛性和2層撓性。

板＃2 --6層板-具有3層剛性和3層撓性。

板＃3-6層板-4層剛性，具有2層撓性，但2層撓性層位于不同的層上。

剛柔電路制造的另一個困難是使用兩種不同類型的材料的結合。剛柔結合是將剛性材料與柔性電路材料結合在一起。它們具有兩個不同的屬性，因此使用起來很棘手。這就是為什么您看不到太多電路板制造商在同一設施中制造剛性和柔性電路的原因。每個電路板制造商分別堅持自己的最佳選擇。剛柔電路的最常見故障歸因于電鍍過程。如果過孔的電鍍不正確，將導致空隙，破裂和分層。兩種不同的材料的Z軸膨脹率不同，因此電鍍不當會輕易暴露出不良的質量。

由于柔性電路的復雜性，材料成本，處理時間，化學藥品，鉆孔和處理，制造柔性板的成本高于傳統的剛性電路板的成本。有時，購買者對剛性電路和柔性電路的價格感到震驚。希望他們現在了解為什么會有價格差異，為什么柔性電路不能像傳統的剛性電路板一樣快地建造。

隨著電子產品的小型化，柔性電路將在電子工業中變得越來越普遍。盡管成本更高，但是柔性電路有許多有用的應用。柔性電路可以折疊并擠入狹窄的空間。柔性電路可以在動態環境中來回移動。電子行業不再必須如此僵化。柔性電路可以幫助設計師擴大想象力，開發更涼爽，更先進的電子產品。