Flexible Leiterplatten mit hoher Designfreiheit

Flexible Leiterplatte (FPCB) Eine biegsame Leiterplatte, die auf flexiblen Isoliersubstraten (z. B. Polyimid PI oder Polyester PET) hergestellt wird und traditionelle starre Glasfasermaterialien ersetzt. Kupferbahnen werden durch Photolithographie auf das Substrat geätzt, wodurch dynamische 3D-Verbindungen für elektronische Komponenten ermöglicht werden.

• Dynamische Flexibilität Wiederholtes Biegen/Falten (Radius bis zu 0,1 mm), anpassbar an nicht-planare Installationen.
• Ultradünnes Profil Dicke typischerweise 0,4 mm für starre Leiterplatten), wodurch das Gewicht um 60 % bis 70 % reduziert wird.
• Hochdichte Verdrahtung Unterstützt Mikro-Leiterbahnen (Linienbreite/Abstand ≤50μm) für verbesserte Integration.
• Umweltbeständigkeit Hält extremen Temperaturen (-200 °C bis +300 °C), Chemikalien und Feuchtigkeit stand.
• Mechanische Belastbarkeit Hält >1 Million Biegezyklen stand (z. B. Smartphone-Scharnieranwendungen).

1. Raumoptimierung:Spart 30 % bis 50 % internen Platz durch den Ersatz von Kabelbäumen (entscheidend für faltbare Telefone).
2. Systemzuverlässigkeit:Reduziert Fehlerpunkte um 25 % (validiert in Automobilsensoren).
3. Designfreiheit:Ermöglicht 3D-Routing für komplexe Geometrien (z. B. Smartwatch-Kurven, endoskopische Spulen).
4. Produktionseffizienz:Roll-to-Roll-Fertigung senkt die Massenproduktionskosten (z. B. Dünnschicht-Solarzellen).
5. Signalintegrität:Niedrige Dielektrizitätskonstante (Dk≈3,5) minimiert Hochfrequenzverluste (entscheidend für 5G-mmWave-Antennen).

• Konsumerelektronik: Faltbare Telefone (Samsung Galaxy Fold-Scharniere), TWS-Kopfhörer-Akkus, VR-Headset-Gelenke.
• Automobil: Flexible Display-Hintergrundbeleuchtung, BMS-Module, Motorsensoren (hochtemperatur-/vibrationsbeständig).
• Medizinische Geräte: Tragbare Biosensoren, Endoskop-Bildeinheiten, implantierbare Neurostimulatoren.
• Industrie/Luft- und Raumfahrt: Roboterarmverdrahtung, Satelliten-Solararray-Einsatzschaltungen.
• Zukunftsfelder: Flexible OLED-Beleuchtung, E-Textilien (Smart Clothing), dehnbare Bioelektronik.

1. Substratvorbereitung: PI-Folien (z. B. DuPont Kapton®) laminiert mit Kupferfolie (RA/ED-Kupfer).
2. Musterung: Laserbohren (≤50μm Löcher) → Photoresistbeschichtung → UV-Belichtung → Ätzen.
3. Coverlay-Laminierung: Schutzfolie durch Thermokompression verbunden, Pads freilegend (±25μm Genauigkeit).
4. Oberflächenveredelung: ENIG- oder Hartgoldbeschichtung für Lötbarkeit/Verschleißfestigkeit.
5. Testen & Formen: Flying-Probe-Test → Laserschneiden → Dynamischer Flex-Test (Simulation des Lebenszyklus).