ПЕЧАТНАЯ PCB - Гибкая печатная плата

Гибкая печатная плата (FPC) - это тип платы, изготовленной с гибкой подложкой, обычно использующей высокопроизводительные материалы, такие как полиэстеровая пленка, полиимид (PI) или полиамид (PA). По сравнению с традиционными жесткими досками, FPC предлагает гибкость и изгибаемость, что делает его идеальным для электронных устройств и продуктов, которые требуют изгибания или сложных форм. Он имеет высокую плотность проводки, легкий, тонкий профиль и отличную гибкость. Благодаря своей легкости, тонкости и способности свободно сгибаться и складываться в трехмерном пространстве, FPC очень предпочитается.

Технология FPC была разработана в 1970-х годах в Соединенных Штатах для развития аэрокосмической ракетной технологии. Это тип высоконадежной и гибкой печатной схемы, изготовленной из полиэстеровой пленки (ПЭТ) или полиимидной (ПИ) подложки. Встроивая конструкции схем на гибкие, тонкие пластиковые листы, FPC могут упаковать большое количество точных компонентов в узкие и ограниченные пространства, образуя гибкие гибкие схемы. Эти схемы могут быть согнуты и складаны по желанию, легкие, компактные, имеют хорошее рассеивание тепла и легки в установке, разрушая традиционную технологию взаимосоединения. Материалы, которые составляют структуру гибких схем, включают изоляционные пленки, проводники и клеи.

FPC не только гибкий, но и является ключевым методом конструкции для формирования трехмерных структур схем. В сочетании с другими конструкциями электронных продуктов FPC может поддерживать широкое разнообразие приложений. Для традиционных ПХД плата обычно плоская, если не сформована 3D-форма. Поэтому FPC является одним из лучших решений для максимального использования трехмерного пространства. Обычным способом расширения пространства в ПХД является использование слотов и интерфейсных карт, но гибкая печатная плата может достичь аналогичных структур через конструкцию разъема, предлагая более гибкую регулировку направления. Используя одно соединение FPC, две ПХД могут быть соединены в систему параллельной схемы или изгибнуты под любым углом, чтобы соответствовать форме различных продуктов.

FPC может экономить внутреннее пространство в электронных продуктах в определенной степени, делая сборку и обработку более гибкими. Например, в смартфонах LCD/OLED и AMOLED дисплеи подключаются через FPC. Аналогичным образом, FPC широко используется в ноутбуках, цифровых камерах, а также в медицинской, автомобильной и аэрокосмической областях.

Подложка FPC состоит в основном из следующих трех материалов:

1. Изоляционный слой

Изоляционный слой в субстрате FPC достигается в первую очередь путем покрытия полиимидной пленки или других изоляционных материалов с обеих сторон проводящего слоя. Его роль заключается в изоляции проводящего слоя, предотвращении короткого замыкания и помех и обеспечении электрической изоляции. Общие изоляционные материалы включают полиимидную пленку (ПИ) и полиэстеровую пленку (ПЭТ). ПИпленка обладает отличной теплоустойчивостью и может работать при высоких температурах, обычно выдерживающих температуры от -200°C до +300°C. Это делает FPC подходящим для высокотемпературных сред и приложений, требующих тепловой стабильности. ПЭТ более доступный, чем ПИ, но не имеет размерной стабильности и теплоустойчивости, что делает его непригодным для СМТ или волновой пайки. Он обычно используется для съемных соединений и постепенно заменяется пленкой ПИ. Типичные толщины пленок PI составляют 1/2 миль, 1 миль и 2 миль.

2. Проводящий слой

Проводящий слой подложки FPC, как правило, изготовлен из медной фольги, которая обладает отличной проводностью и обрабатываемостью, обеспечивая необходимые проводные пути для платы. Толщина проводящего слоя может варьироваться в зависимости от применения, при этом общие толщины составляют 1/3 унции, 1/2 унции и 1 унции.

3. Клейный слой

Клейный слой в подложке гибкой печатной платы, часто называемой слоем клея, изготовлен из эпоксидной смолы (эпокси). Его главная роль заключается в обеспечении проводящего слоя и улучшении прочности изоляции и механических свойств. Общие толщины клейного слоя составляют 13um и 20um.

Основные особенности и приложения FPC:

1. Гибкий и тонкий дизайн

Изготовленный из гибкой подложки, FPC может сгибаться и сгибаться без ущерба для производительности. Это делает FPC подходящим для электронных устройств с ограниченным пространством и сложными формами, таких как носимые устройства, складные телефоны и модули камеры.

2. Легкий вес

Благодаря использованию гибких подложек FPC легче, чем традиционные жесткие доски. Это выгодно в приложениях, где вес продукта имеет критическое значение, таких как аэрокосмические и портативные электронные устройства.

3. Подключение высокой плотности

FPC позволяет электрические соединения высокой плотности и маршрутизацию проводов, что позволяет проектировать сложные схемы. Это делает FPC особенно подходящим для приложений, требующих многочисленных соединений и сложной проводки, таких как плоские дисплеи и цифровые камеры.

4. Вибрационная и ударная устойчивость

Благодаря своей гибкой природе FPC обладает хорошей устойчивостью к вибрациям и ударам, что делает его идеальным для приложений, требующих высокой надежности и устойчивости к помехам, таких как автомобильная электроника и медицинское оборудование.

5. Автоматизированное производство

FPC часто изготавливается с использованием аналогичных процессов печатных плат (PCB), которые поддерживают степень автоматизации производства и повышают эффективность.

Применения гибкой печатной платы включают:

Мобильные устройства: складные телефоны, планшеты и т.д.

Медицинское оборудование: медицинские датчики, оборудование для визуализации и т.д.

Автомобильная электроника: дисплеи в автомобиле, камеры и т.д.

Аэрокосмическая техника: Авионика, внутренние соединения космических аппаратов и т.д.

Потребительская электроника: цифровые камеры, наушники, смартчасы и т.д.

Гибкие печатные схемы были разработаны в 1970-х годах в Соединенных Штатах для поддержки развития аэрокосмической ракетной технологии. Изготовленные из полиэстера или полиимидных субстратов, они предлагают высокую надежность и отличную гибкость. Включая конструкции схем в гибкие пластиковые листы, FPC позволяет складывать многочисленные точные компоненты в небольших пространствах, формируя гибкие схемы, которые могут сгибаться, складываться и предлагать легкие, компактные и простые в установке решения. Эта технология революционизировала традиционные методы взаимосоединения, ключевыми материалами являются изоляционные пленки, проводники и клеи.

FPC является единственным решением, которое отвечает требованиям к миниатюризации и мобильности в электронной продукции. Это значительно уменьшает размер и вес электронных устройств, поддерживая их развитие к высокой плотности, миниатюризации и высокой надежности.