Schede rigido-flessibili adatte a vari dispositivi elettronici

Un PCB (circuito stampato) rigido-flessibile è un tipo specializzato di circuito stampato che combina circuiti flessibili con sezioni rigide in un'unica unità integrata. Questo design ibrido consente di piegarsi o adattarsi a forme complesse fornendo al contempo supporto strutturale in aree critiche, migliorando l'affidabilità complessiva e l'efficienza dello spazio.

1. Struttura e materiali: In genere è costituito da strati flessibili in poliammide (per la flessione) legati a substrati rigidi FR4 o simili (per la stabilità), interconnessi tramite fori passanti o vias placcati.

2. Vantaggi principali: Questa configurazione riduce la necessità di connettori e cavi, riducendo al minimo i punti di guasto, migliorando l'integrità del segnale e consentendo progetti compatti in dispositivi con parti in movimento o layout irregolari.

• Elettronica di consumo: Integrato in smartphone pieghevoli (supportando la flessibilità dello schermo e le connessioni dei moduli fotocamera), laptop (interconnessioni dell'area delle cerniere), dispositivi indossabili intelligenti (smartwatch, fasce fitness) e auricolari true wireless, per soddisfare le configurazioni interne strette e i requisiti di flessione ripetuti.
• Settore automobilistico: Applicato in sistemi di intrattenimento in auto, sensori avanzati per sistemi di assistenza alla guida (ADAS), display del quadro strumenti e illuminazione a LED automobilistica, resistendo alle vibrazioni del veicolo e alle ampie variazioni di temperatura.
• Aerospaziale e difesa: Implementato in satelliti, avionica aviotrasportata, veicoli aerei senza pilota (UAV) e apparecchiature di comunicazione militari, riducendo il peso mantenendo prestazioni affidabili in condizioni operative estreme.
• Apparecchiature mediche: Utilizzato in monitor sanitari portatili, dispositivi medici impiantabili (come pacemaker), endoscopi e strumenti diagnostici, soddisfacendo le esigenze di miniaturizzazione e le richieste di installazione specializzate relative alla biocompatibilità.
• Macchinari industriali: Incorporato in sensori industriali, giunti robotici, sistemi di controllo automatizzati e dispositivi IoT edge, adattandosi a complessi movimenti meccanici e ambienti industriali difficili.

1. Preparazione dello strato interno: Fabbricare e incidere i modelli sia per gli strati interni flessibili (poliammide) che per quelli rigidi (FR4).
2. Laminazione e impilamento: Impilare i nuclei rigidi preparati, gli strati flessibili e il prepreg adesivo. Un passaggio critico è l'applicazione di calore e pressione per legare gli strati, lasciando con cura le aree flessibili designate non legate.
3. Foratura e placcatura: Forare l'intero stack integrato e utilizzare fori passanti placcati (PTH) per creare collegamenti elettrici tra tutti gli strati (rigidi e flessibili).
4. Modellazione dello strato esterno: Modellare e incidere gli strati di rame più esterni.
5. Protezione: Applicare la maschera di saldatura alle aree rigide e il Coverlay (pellicola protettiva flessibile) alle aree flessibili.
6. Finitura e test: Applicare la finitura superficiale finale (ad es. ENIG) ed eseguire test elettrici per garantire la funzionalità prima di tagliare il contorno finale della scheda.