Starr-Flex-Leiterplatten, geeignet für verschiedene elektronische Geräte

Eine starrflexible Leiterplatte (Printed Circuit Board) ist ein spezieller Leiterplattentyp, der flexible Schaltkreise mit starren Abschnitten in einer einzigen integrierten Einheit vereint. Dieses Hybriddesign ermöglicht das Biegen oder Anpassen an komplexe Formen und bietet gleichzeitig strukturelle Unterstützung in kritischen Bereichen, wodurch die Gesamtzuverlässigkeit und die Platzeffizienz verbessert werden.

1. Struktur und Materialien:Es besteht typischerweise aus flexiblen Polyimidschichten (zum Biegen), die mit starren FR4- oder ähnlichen Substraten verbunden sind (aus Stabilitätsgründen) und durch plattierte Durchgangslöcher oder Durchkontaktierungen miteinander verbunden sind.

2. Hauptvorteile:Diese Konfiguration reduziert den Bedarf an Steckverbindern und Kabeln, minimiert Fehlerquellen, verbessert die Signalintegrität und ermöglicht kompakte Designs in Geräten mit beweglichen Teilen oder unregelmäßigen Anordnungen.

• Unterhaltungselektronik:Integriert in faltbare Smartphones (unterstützt Bildschirmflexibilität und Kameramodulanschlüsse), Laptops (Verbindungen im Scharnierbereich), Smart Wearables (Smartwatches, Fitnessbänder) und echte kabellose Ohrhörer, um engen internen Konfigurationen und wiederholten Biegeanforderungen gerecht zu werden.
• Automobilsektor:Wird in Unterhaltungssystemen im Auto, Sensoren für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS), Kombi-Instrumentenanzeigen und LED-Beleuchtung im Automobilbereich eingesetzt und hält Fahrzeugvibrationen und großen Temperaturschwankungen stand.
• Luft- und Raumfahrt & Verteidigung:Wird in Satelliten, Bordavionik, unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) und militärischer Kommunikationsausrüstung eingesetzt und reduziert das Gewicht bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung einer zuverlässigen Leistung unter extremen Betriebsbedingungen.
• Medizinische Ausrüstung:Wird in tragbaren Gesundheitsmonitoren, implantierbaren medizinischen Geräten (z. B. Herzschrittmachern), Endoskopen und Diagnoseinstrumenten verwendet und erfüllt die Miniaturisierungsanforderungen und speziellen Installationsanforderungen im Zusammenhang mit der Biokompatibilität.
• Industriemaschinen:Integriert in Industriesensoren, Robotergelenke, automatisierte Steuerungssysteme und IoT-Edge-Geräte, passt es sich an komplexe mechanische Bewegungen und raue Industrieumgebungen an.

1. Vorbereitung der inneren Schicht:Erstellen und ätzen Sie die Muster sowohl für die flexible (Polyimid) als auch für die starre (FR4) Innenschicht.
2. Laminierung und Stapelung:Stapeln Sie die vorbereiteten starren Kerne, flexiblen Schichten und das Klebe-Prepreg. Ein entscheidender Schritt ist die Anwendung von Hitze und Druck zum Verbinden der Schichten, wobei die vorgesehenen flexiblen Bereiche sorgfältig ungebunden bleiben.
3. Bohren und Beschichten:Bohren Sie den gesamten integrierten Stapel und verwenden Sie durchkontaktierte Löcher (PTH), um elektrische Verbindungen zwischen allen Schichten (starr und flexibel) herzustellen.
4. Strukturierung der äußeren Schicht:Strukturieren und ätzen Sie die äußersten Kupferschichten.
5. Schutz:Tragen Sie eine Lötmaske auf die starren Bereiche und Coverlay (flexible Schutzfolie) auf die flexiblen Bereiche auf.
6. Fertigstellung & Test:Tragen Sie das endgültige Oberflächenfinish auf (z. B. ENIG) und führen Sie elektrische Tests durch, um die Funktionalität sicherzustellen, bevor Sie den endgültigen Platinenumriss schneiden.