קשיי העיצוב שללוחות גמישים קשיחיםהתמקדות בעיקר בשלושה היבטים: חומרים, תהליכים ואמינות.
מורכבות החומרים והתהליכים היא האתגר העיקרי. זה דורש אינטגרציה חלקה של PCB קשיח ו-FPC גמיש באמצעות תהליך למינציה, ותהליך הייצור מורכב ביותר. קושי הליבה טמון ביישור חלונות ודחיסה מרובת-רמות. השכבה הבינונית באזור הקשיח צריכה להיות חלולה בדיוק בחלק הגמיש של החלון, והגודל והמיקום חייבים להיות מדויקים, אחרת השרף יעלה על גדותיו ויזהם את האזור הגמיש או יגרום לדלמינציה של חללים. בנוסף, במהלך תהליך הדחיסה בטמפרטורה-הגבוהה ובלחץ-הגבוה של החומר, היריעה החצי מגוונת של החלק הקשיח יזרום ותמלא שכבות מרובות של מעגלים, בעוד שמצע הפוליאימיד של החלק הגמיש חייב להישאר יציב. שליטה במקדמי התפשטות תרמית שונים כדי למנוע עיוות לוח וחוסר יישור בין השכבות היא אתגר גדול.
עיצוב אמינות הוא קריטי לא פחות. בשל ההבדלים המשמעותיים בתכונות החומר בין לוחות מרוכבים רכים וקשיחים, הגמישות של הלוח הרך והקשיחות של הלוח הקשיח מוגבלות הדדית, מה שמוביל לבעיות כמו דלמינציה וסדקים במהלך השימוש במוצר. יש להקפיד על כללי מרווח בטיחות מחמירים במהלך התכנון, ויש לשמור על "שטח הפקר" של יותר מ-1 מ"מ או שווה ל-1 מ"מ בממשק בין רכיבים קשיחים ורכים כדי למנוע מתח דלמינציה מקריעת רפידות ההלחמה. בנוסף, אזור הכיפוף חייב להיות ממוקם לחלוטין באזור הרך ובעל מרחק בטוח מספיק (בדרך כלל גדול מ-1 מ"מ או שווה ל-1 מ"מ) מהצומת של מפרקי לוחות גמישים-, אחרת ריכוז המתח עלול להוביל בקלות לשבירת קו.
שלמות האותות היא גם אתגר מרכזי בעיצוב. בשל חוסר הסימטריה והאי-רציפות של המבנה המוערם, כאשר קו האות נכנס לאזור הגמיש מהאזור הנוקשה, מישור הייחוס ישתנה, וכתוצאה מכך שינוי עכבה פתאומי. המהנדסים חייבים לבצע הדמיות וחישובים מדויקים כדי לבצע התאמות מפורטות של רוחב הקו על פני אזורים על מנת לשמור על המשכיות עכבה. יחד עם זאת, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לתכנון תאימות אלקטרומגנטית. האזור הקשיח מאמץ מישור הארקה שלם, בעוד שהאזור הגמיש צריך להיות רשת כדי למנוע רעשי קרקע.
בקיצור, העיצוב של לוחות גמישים-קשיחים הוא מבחן מקיף של חומרים, תהליכים ואמינות, הדורשים מהנדסים לשקול היטב כל היבט ולשלוט בו.
לוחות גמישים קשיחים מעגלים מודפסים גמישים PCB גמיש