FPCB (Flex PCB) Arten von Flex Plus
Flex-PCBs (Flex-PCBs) sind Leiterplatten, die durch Laminieren einer Kupferfolie (üblicherweise 17 μm, 35 μm, 70 μm usw.) auf ein Substrat mittels Heißpressen oder chemischer Abscheidung und anschließendem Ätzen und anderen Verfahren hergestellt werden. Der Hauptunterschied zu herkömmlichen starren Leiterplatten besteht darin, dass das flexible Substrat (üblicherweise Polyimid- oder Polyesterfolie) unter bestimmten Bedingungen gebogen oder gefaltet werden kann. Daher verfügt die Flex-PCB nicht über eine feste, starre Trägerstruktur, sondern stützt das Layout der Schaltung durch ein eigenes flexibles Material. Flex Plus ermöglicht die Herstellung ultradünner Flex-PCBs mit einer Dicke von nur 5 μm und bietet so mehr Möglichkeiten für kompakte, leichte und leistungsstarke Anwendungen.
Aufgrund ihrer Biegsamkeit und Anpassungsfähigkeit an komplexe 3D-Strukturen sind Flex-Leiterplatten zu einem Schlüsselelement der modernen Elektronikfertigung geworden. Sie werden häufig in verschiedenen elektronischen Geräten eingesetzt, bei denen Flexibilität gefragt ist. Es gibt verschiedene Arten von Flex-Leiterplatten, die jeweils für spezifische Konstruktionen und Anwendungen entwickelt wurden. Hier sind einige gängige Typen.
Drucken von Schaltungen auf thermoplastischem Polyurethan-Material
TPU ist ein vielseitiges Material, das für seine Flexibilität, Haltbarkeit und chemische Beständigkeit bekannt ist und sich daher für zahlreiche Branchen eignet, insbesondere aber häufig in der Medizinbranche verwendet wird.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
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FPCB-Größe: Maximal bis zu 250 * 2000 mm
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Dicke: 0,05 ~ 1 mm
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Mindestabstand: 0,08
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Leiterbahnbreite 0,05 mm, Abstand 0,05 mm
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Leitfähiges Material der Schaltkreise: Silberpaste
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Verarbeitung: TPU für Isolationsabdeckung
Einseitige FPCBs sind die einfachste Art flexibler Schaltungen. Diese Art von FPCB weist nur auf einer Seite des flexiblen Substrats Leiterbahnen auf. Sie sind die am häufigsten nachgefragte Art von Flex-PCBs. Wenn die Flex-PCB in bestimmten Bereichen starr bleiben muss, können FR4- oder PI-Versteifungen durch Laminierung oder PSA (Haftkleber) hinzugefügt werden.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
FPCB-Größe: Maximal bis zu 500 * 4000 mm
Dicke: 0,05 ~ 1 mm
Mindestabstand: 0,08
Leiterbahnbreite 0,05 mm, Abstand 0,05 mm
Material: PI, PET, STIFT
Veredelung: Ni/Au, Sn. Sn/Cu, OSP
Mehrschichtige flexible Leiterplatten kombinieren mehrere ein- oder doppelseitige Schaltungen mit komplexen Verbindungs-, Abschirmungs- und/oder Oberflächenmontagetechnologien in einem mehrschichtigen Design. Sie werden für komplexere und dichtere Schaltungen verwendet. Die Anzahl der Leiterschichten in einer mehrschichtigen flexiblen Schaltung ist nicht festgelegt. Das tatsächliche Anwendungsszenario sollte jedoch beim Design berücksichtigt werden, einschließlich Gehäusegröße, Schichtanzahl und Flexibilität.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
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Schichten: bis zu 6 Schichten
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Maximale Größe: 250 * 800 mm
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Minimale Lochgröße: Laser 0,07 mm; CNC 0,15 mm
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Leiterbahnbreite und -lücken:
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Innere Spur: 0,05 mm, 0,05 mm Äußere Spur: 0,075 mm, 0,075 mm
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Ausrichtung: 0,075 mm
Die leitfähige Kupferfolie doppelseitiger FPCBs befindet sich auf beiden Seiten des Polyimids. In den meisten Fällen werden zwei Kupferschichten elektrisch verbunden, indem kleine Löcher in die Kupferschaltung gebohrt und das Dielektrikum getrennt wird. Anschließend wird Kupfer auf diese Löcher plattiert, um eine Verbindung zwischen ihnen herzustellen. Dies ermöglicht komplexere Schaltungsdesigns.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
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Minimale Lochgröße: CNC 0,1 mm, Laser 0,05 mm
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Maximale Größe: 250 * 800 mm Minimaler Abstand: 0,1 mm
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Leiterbahnbreite 0,05 mm, Abstand 0,05 mm
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Impedanztypen von DS Flex PCB:
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Coverlay (Gelb, Weiß, andere Farben anpassbar)
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PSR (Gelb, Grün, Weiß), Kombination aus Coverlay + PSR
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Impedanzregelung: ±10 %
Rigid-Flex-Leiterplatten enthalten flexible und starre Bereiche und vereinen so die Vorteile von Flex- und Starrleiterplatten. Dies ermöglicht kostengünstige, maßgeschneiderte Lösungen für Gerätehersteller. Flexible Substrate ermöglichen die Verbindung zweier starrer Bereiche ohne Stecker und Kabel. So lassen sich kurze Signalwege gewährleisten und gleichzeitig die Miniaturisierung vorantreiben. Zudem ist die Verbindung deutlich stabiler und widerstandsfähiger gegen mechanische Belastungen.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
Schichten: Maximal 8 Schichten
2–6 Schichten für die reguläre Produktion
Strukturen:
1. Starr-Flex-Starr: 4-8 Schichten
2. Flex-Rigid-Flex: 3-6 Schichten
3. Flex-Rigid: 2-4 Schichten
Ausrichtungsgenauigkeit der Lötpads: 0,1 mm
Geformte Flex-Leiterplatte
Diese FPCBs verfügen über eine einzigartige Konstruktion, bei der die Leiterbahnen selektiv verdünnt oder verdickt werden, um bestimmten mechanischen oder elektrischen Anforderungen gerecht zu werden.
Die übliche flexible Leiterplatte verfügt über Pins, die als Durchgangsloch-Steckverbinder ausgeführt sind. Die geformten Anschlussstifte sind integriert und ragen über das Polyimidsubstrat hinaus. Diese Pins werden in eine Reihe von Löchern auf der flexiblen Leiterplatte eingesetzt und anschließend verlötet. Dieses Schaltungsdesign kann auch auf eine Reihe von Oberflächenmontagepads gelötet werden. Normalerweise wird es gewählt, um ZIF-Steckverbinder überflüssig und kostengünstig zu machen.
Besondere Spezifikationen von Flex Plus
FPCB-Größe: Maximal bis zu 250 x 1500 mm
Dicke: 1oz ~ 8oz
Versetztes Ätzprofil : unterschiedliche Dicke auf jedem Teil
Material: PI, PET, STIFT
Veredelung: Ni/Au, Sn. Sn/Cu, OSP
Metallbeschichtete FPCB
Bei diesem Typ wird eine Metallschicht, beispielsweise Kupfer, auf das flexible Substrat aufgetragen, um dessen Leitfähigkeit zu verbessern.
Klebstofflose FPCB
Bei diesen FPCBs wird kein Klebstoff zwischen den Schichten verwendet, sodass sie sich besser für Hochtemperaturanwendungen eignen.
Coverlay Flex-Leiterplatte
Coverlay ist eine Schutzschicht, die einer FPCB hinzugefügt wird, um die Leiterbahnen zu isolieren und vor Umwelteinflüssen zu schützen.
Terminologie von FPCBs
Versetztes Ätzprofil / Stufenätzprofil
Im Zusammenhang mit der Herstellung von Rigid-Flex-Leiterplatten bezieht sich „gestaffeltes Rückätzen“ oder „Schritt-Rückätzen“ auf ein Verfahren, mit dem kontrollierte Tiefenvariationen in den Kupferspuren oder leitfähigen Schichten einer Rigid-Flex-Leiterplatte erzeugt werden.
Bei diesem Verfahren werden Teile der leitfähigen Schichten selektiv weggeätzt, um an verschiedenen Stellen auf der Platine unterschiedliche Kupferdicken zu erzielen.
Der Zweck des versetzten Ätzens besteht darin, die Flexibilität und Biegeeigenschaften der Rigid-Flex-Leiterplatte zu optimieren . Durch die Variation der Kupferdicke kann die Leiterplatte in verschiedenen Bereichen unterschiedlich flexibel gestaltet werden. So lässt sie sich biegen und an die gewünschte Form anpassen, ohne die elektrische Leistung oder die mechanische Integrität zu beeinträchtigen.
Das versetzte Ätzen ist eine wesentliche Technik bei der Herstellung von starrflexiblen Leiterplatten, da es ermöglicht, dass die Platte den unterschiedlichen mechanischen Anforderungen gerecht wird und sich in komplexe Geometrien einfügt, wie sie in Anwendungen wie der Luft- und Raumfahrt, medizinischen Geräten und anderen elektronischen Geräten üblich sind, bei denen Platz- und Gewichtsbeschränkungen von entscheidender Bedeutung sind.