PCB-Technologie - Kurze Beschreibung der Struktur und Materialien von FPC

In der Struktur der flexiblen Leiterplatte bestehen die Materialien aus dem Kantenfilm, dem Klebstoff und dem Leiter.

Randfolie

Die Randfolie bildet die Basisschicht der Schaltung, und der Klebstoff bindet die Kupferfolie mit der Randschicht. Im mehrschichtigen Design wird es dann mit der Innenschicht verklebt. Sie werden auch als Schutzabdeckung verwendet, um den Kreislauf vor Staub und Feuchtigkeit zu isolieren und Stress beim Biegen zu reduzieren. Die Kupferfolie bildet eine leitfähige Schicht.

In einigen FPCs werden starre Elemente aus Aluminium oder Edelstahl verwendet, die Dimensionsstabilität, physikalische Unterstützung für die Platzierung von Komponenten und Drähten und Spannungsentlastung bieten können. Der Klebstoff verbindet das starre Bauteil und den flexiblen Kreislauf miteinander. Darüber hinaus gibt es ein anderes Material, das manchmal in flexiblen Schaltungen verwendet wird, nämlich die Klebeschicht, die durch Beschichten des Klebstoffs auf beiden Seiten der Kantenfolie gebildet wird. Die Klebeschicht bietet Umweltschutz- und elektronische Integritätsfunktionen und kann eine Filmschicht beseitigen und hat die Fähigkeit, mehrere Schichten mit einer kleinen Anzahl von Schichten zu verbinden.

Es gibt viele Arten von Folienmaterialien, aber die am häufigsten verwendeten sind Polyimid- und Polyestermaterialien. Derzeit verwenden fast 80% aller Hersteller flexibler Schaltkreise in den Vereinigten Staaten Polyimid-Filmmaterialien und etwa 20% Polyesterfilmmaterialien. Polyimid-Material ist nicht brennbar, geometrisch stabil, hat eine hohe Reißfestigkeit und hat die Fähigkeit, Schweißtemperatur zu widerstehen. Polyester, auch bekannt als Polyethylenterephthalat (kurz Polyethylenterephthalat: PET), dessen physikalische Eigenschaften Polyimid ähnlich sind, hat eine niedrigere dielektrische Konstante, nimmt wenig Feuchtigkeit auf, ist aber nicht beständig gegen hohe Temperaturen.

Polyester haben einen Schmelzpunkt von 250°C und eine Glasübergangstemperatur (Tg) von 80°C, was ihren Einsatz in Anwendungen begrenzt, die eine große Menge an Endschweißen erfordern. Bei Anwendungen bei niedrigen Temperaturen weisen sie Steifigkeit auf. Trotzdem eignen sie sich für den Einsatz in Produkten wie Telefonen und anderen Produkten, die keiner rauen Umgebung ausgesetzt werden müssen.

Polyimid-Kantenfolie wird normalerweise mit Polyimid- oder Acrylkleber kombiniert, und Polyester-Kantenmaterial wird im Allgemeinen mit Polyesterkleber kombiniert. Die Vorteile der Kombination mit Materialien mit den gleichen Eigenschaften können nach Abschluss des Trockenschweißens oder nach mehreren Laminierzyklen Dimensionsstabilität aufweisen. Weitere wichtige Eigenschaften im Klebstoff sind niedrigere dielektrische Konstante, höhere Endbeständigkeit, hohe Glasübergangstemperatur (Tg) und geringe Feuchtigkeitsaufnahme.

Kleber

Neben dem Klebstoff, der zum Verkleben der Randfolie mit dem leitfähigen Material verwendet wird, kann er auch als Deckschicht, als Schutzschicht und als Deckschicht verwendet werden. Der Hauptunterschied zwischen den beiden liegt in der verwendeten Applikationsmethode. Die Deckschicht wird verklebt, um die Randfolie zu bedecken, um eine laminierte Schaltung zu bilden. Siebdrucktechnologie zum Abdecken und Beschichten von Klebstoffen.

Nicht alle Laminatstrukturen enthalten Klebstoffe, und Laminate ohne Klebstoffe bilden dünnere Kreisläufe und größere Flexibilität. Verglichen mit der laminierten Struktur, die auf Klebstoff basiert, hat es eine bessere Wärmeleitfähigkeit. Aufgrund der dünnen Struktureigenschaften des klebstofffreien FPC und der Eliminierung des thermischen Widerstands des Klebstoffs, wodurch die Wärmeleitfähigkeit verbessert wird, kann es in der Arbeitsumgebung verwendet werden, in der der flexible Schaltkreis auf der Grundlage der klebstofflaminierten Struktur nicht verwendet werden kann.

Leiter

Kupferfolie eignet sich für den Einsatz in flexiblen Schaltungen. Es kann elektrodeponiert (kurz elektrodeponiert: ED) oder plattiert werden. Die Oberfläche der durch Elektrodenposition abgeschiedenen Kupferfolie ist auf der einen Seite glänzend, während die bearbeitete Oberfläche auf der anderen Seite stumpf und stumpf ist. Es ist ein flexibles Material, das in vielen Stärken und Breiten hergestellt werden kann. Die matte Seite der ED-Kupferfolie wird oft speziell behandelt, um ihre Klebefähigkeit zu verbessern. Neben der Flexibilität hat geschmiedete Kupferfolie auch die Eigenschaften der Steifigkeit und Glätte. Es eignet sich für Anwendungen, die dynamische Durchbiegung erfordern.