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Mit einem cleveren "Schlangen"-Layouttrick und vorkonfektionierter 3M-Folie lassen sich günstige, einfach zu installierende, meterlange Flex-Leiterplatten herstellen. LED-Laufleisten oder lange Verbindungen lassen sich so kostensparend realisieren, ohne die Herstellbarkeit in Frage zu stellen oder vom Standard abzuweichen. Die Platine im Beispiel kam auf eine Länge von über 4, 5 Metern. Längere Endlos-Schlangen-Flex sind durchaus machbar. Durch LED- und Verbindungstechnik entstehen häufig Überlänge-Anforderungen an flexible Leiterplatten. Die Länge von flexiblen Leiterplatten ist jedoch durch gewisse Maschineneinschränkungen (Presse, Bohrmaschine, Belichter etc. ) beschränkt. Auch lassen sich sehr lange flexible Platinen nur noch sehr schwer handhaben. Üblicherweise geht man daher dazu über, die flexiblen Leiterplatten mit Steckern/Buchsen auszustatten, um sie ineinander zu stecken. Ebenso können Lötverbindungen vorgesehen werden. Ein innovativer, schneller und kostensparender Ansatz sind Endlos-Schlangen-Flex-Leiterplatten.
Substrate für flexible Leiterplatten werden aus verschiedenen Materialien hergestellt. Polyester und Polyimide waren bisher der gängige Maßstab, aber es entstehen gerade andere fortschrittliche Polymere, vor allem thermoplastische Versionen, die auf Gewebe laminiert werden können und sich bei sehr hohen Temperaturen einsetzen lassen. Bild 1. Typischer Aufbau einer mehrlagigen flexiblen Leiterplatte mit vier Kupferlagen und einer Durchkontaktierung, die Leiterbahnen auf allen Lagen verbindet. Flexible Leiterplatten können ein- oder doppelseitig oder als Multilayer – für HDI (High Density Interconnect) – gefertigt werden. Diese mehrlagigen Flex-Leiterplatten werden aus mehreren ein- oder doppelseitigen flexiblen Leiterplatten gebildet, die durch Isolierschichten getrennt übereinander gestapelt und verbunden werden. Elektrische Verbindungen zwischen den Ebenen des Multilayers werden über Durchkontaktierungen hergestellt ( Bild 1), so entsteht ein zusammengesetztes, miteinander verbundenes System.
Flexible Leiterplatten Die "flexible Leiterplatte" besteht aus einer ein- oder doppelseitig beschichteten flexiblen Trägerfolie aus Polyimid. Die bei Hotoprint eingesetzten Materialien unterscheiden sich in der Polyimidstärke und der Qualität der Kupferauflage. Für statische Biegebeanspruchung mit einer geringen Anzahl an Biegezyklen (Montage / Wartungszwecke) kommt elektrolytisch abgeschiedenes Kupfer -ED Material (Electro Deposited)- zum Einsatz, für dynamische Flexanwendungen findet das belastbarere Walzkupfer -RA Material (Rolled Annealed)- Verwendung. Semiflex - Leiterplatten Die Semiflex-Technologie bietet sich bei einfacher und nur für Montagezwecke benötigten Biegebeanspruchung an. Bei dieser Variante wird FR4-Material durch Tiefenfräsung partiell ausgedünnt und somit semi-flexibel gemacht. Die Semiflex-Technologie stellt eine konstengünstige Variante zur echten Flexschaltung dar, Belastbarkeit und Biegeradius sind bei dieser Technologie allerdings eingeschränkt, Bei weiteren Fragen zur Flex- und Semiflex-Technologie kontaktieren Sie uns.
Flex- und Starrflex Leiterplatte Starrflex Leiterplatten sind Schaltungen die aus einer Kombination von flexiblen und starren Leiterplatten bestehen. Die starren Bereiche nehmen die Bauteile auf, während die flexiblen Teile die elektrische Verbindung zwischen den starren Teilen herstellen. So werden Steckverbindungen gespart und die Schaltungen können kleiner ausfallen. Heutzutage bieten wir unseren Kunden auch die Herstellung von Prototypischen Mengen von ein- und doppelseitigen flexiblen Leiterplatten. Das Basismaterial für die Herstellung ist Kapton (Polyimid) in Stärke von 50μm + Klebstoff 25μm + Cu-Folie 35μm. Die Leitung kann auch mit einer nicht lötbaren Maske (coverlay) bestellt werden - Kapton 25μm + Klebstoff 25μm. Die Konnektorengrundplatte (stiffener) hat eine Stärke von 125μm. Die Platten liefern wir entweder einzeln, auf einem Panel mit gefrästen Kanten in den Soll- bruchstellen oder ohne Endbearbeitung. Bezüglich den Unterlagen für die Fertigung, Ausführungsweise, den Preis und Termin konsultieren Sie bitte den Techniker der Auftrags- annahme.
2. Wie unten dargestellt, sind runde Innenkanten mit ausreichend Abstand für eine Biegung empfehlenswert. Wir empfehlen, 2mm Abstand für eine sichere 180°-Biegung einzuplanen. Durch diese Biegezugaben werden die Leiterbahnen nicht durch knicken gefährdet und das Einreißrisiko der Flex-Platine wird minimiert. 3. Die Dicke der entstehenden Faltstelle beträgt je nach Design ca. 0, 5 bis 0, 7mm und kann somit entweder unter Schutzlacken mit eingegossen oder in Kanälen, Schlitzen oder Schächten integriert werden. 4. Naheliegend ist die Optimierung auf "0mm-Schlitze". Wir raten von einer reinen 0mm-Schlitzfertigung (0mm Abstand zwischen den Flex-Schlangen) jedoch ab, da diese erhöhte Risiken mit sich bringt. Zum einen erfordert dies eine 0mm Biegung oder Falzung, welche das Kupfer verletzen kann. Des Weiteren stellt das scharfe Ende des Schlitzes eine Schwachstelle für entstehende Risse dar. Sollten aus Gründen der Längenmaximierung sowie anschließenden festen Installation unbedingt 0mm-Abstände gewünscht und Ihrer Meinung nach gefahrlos installierbar sein, so ist zumindest das Setzen von Endbohrungen (empfohlen ≥2mm) an den Schlitzen erforderlich.
8 Lagen Starrflex - Lagenaufbau Copyright © 2009 - B&D electronic print Limited & Co. KG 61348 Bad Homburg, Jacobistrasse 38 Telefon: +49 (0) 6172 92 13 570 + 571 Telefax: +49 (0) 6172 92 13 573 E-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! Alle Rechte vorbehalten
Hierbei wird der Fertigungszuschnitt optimal ausgenutzt, indem die überlange Flex-Leiterplatte in Form einer Schlange erstellt wird. So können die Fertigungsnutzen optimal ausgelastet werden, indem die Windungsanzahl einfach der Basismaterial-Rollenbreite entsprechend angepasst wird. Hierbei helfen wir gerne. An den jeweiligen Enden können 3M-Klebefolien angebracht werden. Diese ermöglichen später ein einfaches Biegen und Befestigen. Ohne Stecker, Lötungen oder Sonderfertigung können hier Standard-Flex-Leiterplatten mittels einem Layouttrick zu enormer Länge gebracht werden. Für zum Beispiel dünne LED-Streifen sind so problemlos Längen von 10 Metern zu erzielen. Gerne helfen wir Ihnen von Beginn an bei der Optimierung Ihrer Endlos-Flex-Schlange. Beim Endlos-Schlangen-Flex-Design sind einige wenige Dinge zu berücksichtigen. Hier eine Übersicht: 1. Die Endbereiche der Faltungen müssen weitestgehend immer auf gleicher Höhe liegen. Dies erleichtert das Aufbringen der 3M-Klebefolie und reduziert somit Fertigungskosten.