A kétoldalas FPC (rugalmas nyomtatott áramkör) egy speciális rugalmas áramköri lap, amely vezetőképes réznyomokat tartalmaz a rugalmas alapfilm mindkét oldalán. Ez a kialakítás lehetővé teszi a komplexebb áramköröket egy kompakt, hajlítható formakorongon belül, így a modern elektronika, az autóipari alkalmazások és a precíziós berendezések előnyben részesített választása. Az egyoldalas FPC-kkel ellentétben, amelyek csak az egyik oldalán vannak áramkörök, a kétoldalas verziók lehetővé teszik a mérnökök számára, hogy nagyobb sűrűségű elrendezéseket hozzanak létre, miközben továbbra is részesülnek a rugalmasságból és a könnyű kialakításból.
Anyagválasztás a A kétoldalas FPC kritikus, mivel befolyásolja az elektromos teljesítményt, a rugalmasságot, a hőstabilitást és a hosszú távú megbízhatóságot. A rossz anyagválasztás olyan problémákhoz vezethet, mint például a hajlítás során történő repedés, és az elektromos ellenállás ingadozása. A kiváló minőségű, kétoldalas FPC-knek egyensúlyba kell hozniuk a mechanikus tartósságot az elektromos vezetőképességgel, ugyanakkor biztosítva a környezeti tényezőkkel szembeni ellenállást, például a hő, a páratartalom és a rezgés.
A leggyakoribb alkalmazások - például a kormánykerék -kapcsoló áramkörök, a kijelző összekapcsolása és a kompakt érzékelők - olyan anyagokat igényelnek, amelyek a jel lebomlás nélkül elviselhetik az ismételt hajlást. Ez azt jelenti, hogy a mérnököknek gondosan ki kell értékelniük az alapfilm , -ragasztó rendszer , rézfólia típusát és a védő bevonatokat az optimális teljesítmény biztosítása érdekében. Ahogy az iparágak a kisebb, hatékonyabb elektronikára irányulnak, a kétoldalas FPC-k mögött álló anyagtudomány döntő tényezővé válik a termék teljes sikerében.
Kulcsfontosságú alapanyagok a kétoldalas FPC-hez
szolgál . A kétoldalas FPC alapfilmje mechanikai támogatást nyújt, miközben elektromos szigetelő rétegként is Ez az alap, amelyre az összes többi réteg felépül. A nagy teljesítményű alkalmazásokhoz ennek az alapnak vékonynak, rugalmasnak, hőálló és dimenziósan stabilnak kell lennie.
A leggyakrabban használt alapfilmek a következők:
| alapanyag |
-kulcs tulajdonságok |
előnyei |
A tipikus alkalmazások |
| Poliimid (PI) |
Nagy hőstabilitás, kiváló rugalmasság, alacsony dielektromos állandó |
Ellenállók a forrasztáshoz, kiváló mechanikai szilárdság |
Autóipari elektronika, repülőgép -rendszerek |
| Poliészter (PET) |
Jó elektromos szigetelés, költséghatékony, mérsékelt hőállóság |
Megfizethető, alacsony és közepes hőmérsékleti felhasználásra alkalmas |
Fogyasztói elektronika, LED -csíkok |
| Folyékony kristálypolimer (LCP) |
Alacsony nedvességkorpció, magas frekvenciájú stabilitás, kémiai ellenállás |
Ideális a magas frekvenciájú áramkörökhöz |
RF modulok, antennák |
A poliimid az ipari aranystandard Kétoldalas FPC-k , különösen olyan igényes környezetben, mint az autóipari kormánykerék-kapcsolók vagy a motorrekesz elektronikája. A rugalmasság és a mechanikai integritás fenntartásának képessége még a magas hőmérsékletek hosszabb ideig tartó kitettsége után is páratlanná teszi sok nagy megbízható ágazatban. A PET-et gyakran olyan költségérzékeny projektekhez választják, amelyek nem igényelnek szélsőséges hőállóságot, míg az LCP vonzódást kap a következő generációs kommunikációs rendszereknél, ahol a frekvencia stabilitása döntő jelentőségű.
Vezető réteg: rézfólia kiválasztása
A kétoldalas FPC vezetőképes rétege általában elektro-lerakódott (ED) rézfóliából vagy hengerelt lágyított (RA) rézfóliából készül . A rézréteg minősége közvetlenül befolyásolja a tábla elektromos teljesítményét és rugalmasságát.
Elektro-lerakódott (ED) rézfólia : Az galvanizálással előállított ED réz durvabb felülete van, amely elősegíti az alapfilm tapadását. Költséghatékony és sok szokásos alkalmazáshoz alkalmas, de kissé alacsonyabb a rugalmassággal, mint a RA réz.
Hengerelt lágyított (RA) rézfólia : Réz vékony lemezekbe történő gördítésével, majd lágyításával gyártva az RA réz kiváló rugalmassággal rendelkezik, így ideális az ismételt hajlításnak kitett áramkörökhöz. Egy simább felülete van, amely előnyös a magas frekvenciájú jelátvitelhez.
A folyamatos mozgású környezetben alkalmazott kétoldalas FPC esetében az RA réz előnyös, mivel ez csökkenti a vezetőképes nyomokban a mikrotörés kockázatát. Ezzel szemben az ED réz kiváló választás lehet a statikus alkalmazásokhoz, ahol a költséghatékonyság prioritás. A réz vastagsága - hihetetlenül 12 um, 18 um vagy 35 um - befolyásolja a teljesítményt. A vékonyabb réz javítja a rugalmasságot, de kissé csökkentheti az áramhordozó kapacitást, ezért az alkalmazási igények alapján egyensúlyt kell elérni.
Ragasztó rendszerek: kötési szilárdság és hőteljesítmény
A kétoldalas FPC ragasztó rétegei a rézfóliát az alapfilmhez kötik, és biztosítják, hogy a rétegek intaktosak maradjanak a termikus ciklusok és a hajlítás során. A megfelelő ragasztási választás kritikus fontosságú, mivel a rossz tapadás delaminációt okozhat, ami az áramkör meghibásodásához vezet.
A legszélesebb körben használt ragasztótípusok a következők:
Akril ragasztók - az erős kötési szilárdságról és a nedvesség ellenállásáról ismert. Kiváló tapadást kínálnak a réz és a poliimid között, de korlátozott magas hőmérsékleti ellenállás lehet.
Epoxi -ragasztók - nagy hőstabilitást és mechanikai szilárdságot biztosítanak. Alkalmas a magas hőmérsékletű forrasztási folyamatokhoz.
Ragasztó nélküli felépítés -közvetlen kötési eljárást alkalmaz a réz és a poliimid között, külön ragasztó réteg nélkül. Ez a módszer javítja a rugalmasságot, csökkenti a vastagságot és javítja a termikus kitartást.
A nagyteljesítményű, kétoldalas FPC-k esetében az autóiparban vagy a repülőgép-alkalmazásokban a ragasztó nélküli konstrukció a poliimid alapfilmekkel gyakran kedvelik, mert kiküszöböli a leggyengébb termikus láncot az áramköri rakásban. Az akril- vagy epoxi -ragasztókat azonban továbbra is széles körben használják a szokásos ipari és fogyasztói elektronikában, ahol a szélsőséges hő nem jelent fő tényező.
Védő COVEGLAY és SURINTY FEJLESZTÉSEK
Az áramkör védelme, A kétoldalas FPC-k használnak fedezetfilmet -tipikusan poliimid vagy poliészter ragasztó réteggel. A Coverlay mind elektromos szigetelés, mind mechanikai védelemként működik a kopás, a nedvesség és a vegyi anyagok ellen.
A felületi kivitel szintén nélkülözhetetlen a forraszthatóság és a hosszú távú korrózióállóság biztosítása érdekében. A közönséges kivitel a:
ENIG (Electroless Nickel Merszion Gold) -Sík felületet és kiváló korrózióállóságot biztosít, ideális a finom hangszóró alkatrészekhez.
OSP (szerves forraszthatóság tartósítószer) -költséghatékony opció, amely korlátozott ideig megőrzi a réz forgalmait.
Bemerziós ón vagy ezüst - jó vezetőképességet kínál, de gondos tárolást igényel az oxidáció megelőzése érdekében.
A megfelelő védőanyagok kiválasztása a termék működési környezetétől függ. Például az autóipari FPC -k részesülnek az ENIG befejezésekből, a poliimid -borítóval kombinálva, hogy a maximális tartósságot a hőmérsékleti ingadozások és a rezgés ellen.
GYIK: Általános kérdések a kétoldalas FPC anyagokkal kapcsolatban
1. kérdés: Miért részesül előnyben a poliimid a poliészter felett a nagy teljesítményű kétoldalas FPC-knél?
A poliimid ellenáll a magasabb hőmérsékleteknek, ellenáll a kémiai lebomlásnak és fenntartja a rugalmasságot az idő múlásával, így ideális az igényes környezethez.
2. kérdés: Használhatom az ED rézet az olyan áramkörökhez, amelyek gyakran hajlanak?
Bár lehetséges, az RA réz általában jobb a folyamatos hajlításhoz, mivel nagyobb rugalmasság és a repedések kialakulásának ellenállása.
3. kérdés: A ragasztó nélküli FPC-k mindig jobbak-e?
Nem mindig. Noha javított hőstabilitást és rugalmasságot kínálnak, drágábbak lehetnek, és lehet, hogy az alacsonyabb stressz alkalmazásokhoz nem szükséges.
4. kérdés: Mi a kiváló minőségű kétoldalas FPC tipikus élettartama?
Megfelelő anyagválasztási és működési feltételekkel, a A kétoldalas FPC több mint egy évtizedig tarthat, még durva környezetben is.
