Что такое гибкая печатная плата (ПП)?

Что такое гибкая печатная плата (ПП)?

Гибкая печатная плата (ПП) представляет собой подложку с рисунком проводов, выполненную из гибкой меди на базовой пленке. Базовая пленка состоит из изолирующей и гибкой смолы.

Гибкую печатную плату (ПП) можно сделать тоньше и свободно сгибать, сохраняя при этом ее электрические характеристики.

Применение гибкой печатной платы (ПП)

Гибкие печатные платы могут использоваться в качестве печатной платы для монтажа компонентов и т. д., а также могут использоваться в качестве соединительного элемента, например кабеля, путем формирования только схем разводки.

Благодаря своим тонким и мягким характеристикам они часто используются для подвижных деталей, требующих сгибания и складывания, а также для соединения деталей, а вместе с гибкими жесткими подложками они также используются для трехмерных схем.

Гибкие печатные платы часто используются не только в области исследования космоса и в военных целях, где они изначально и предназначались, но и в таких знакомых областях, как смартфоны, мобильные телефоны, клавиатуры для набора текста и калькуляторы, где требуются тонкость и легкость.

Принцип гибкой печатной платы (ПП)

Гибкие печатные платы состоят из схемы разводки, образованной гибкой медью на базовой пленке из гибкой смолы, такой как полиимид.

Существуют также жесткие печатные платы с рисунком проводки на жесткой, негибкой изолирующей основе

плата. Гибкие печатные платы отличаются от жестких печатных плат тем, что основание представляет собой тонкую пленку, и основание является гибким. Как и в случае с жесткими подложками, компоненты могут быть установлены на рисунке проводки.

Типы гибких печатных плат (ПП)

Гибкие печатные платы имеют одностороннюю структуру, в которой только один слой рисунка проводки формируется на одной стороне базовой пленки, и двухстороннюю структуру, в которой один слой формируется на обеих сторонах базовой пленки. Существует также многослойная гибкая печатная плата с двумя или более слоями рисунка проводки на каждой стороне базовой пленки.

1. Односторонняя структура

Односторонняя структура гибких печатных плат — это та, в которой однослойный рисунок проводки сформирован только на одной стороне базовой пленки. Односторонняя структура часто используется в подвижных частях из-за ее легкого веса, гибкости и прочности при движении.

2. Двусторонняя структура

Гибкие печатные платы с двухсторонней структурой имеют однослойный рисунок проводки, сформированный на обеих сторонах базовой пленки. Двусторонняя структура превосходит их тем, что она компактна и позволяет формировать высокоплотные рисунки проводки, а также монтировать больше функций. Однако по сравнению с односторонней структурой она уступает по гибкости и прочности, что делает ее непригодной для использования в подвижных частях.

3. Многослойная гибкая печатная плата (ПП)

Многослойные гибкие печатные платы — это многослойные гибкие печатные платы. Гибкие печатные платы, как и жесткие ПП, могут иметь два или более слоев разводки на поверхности базовой пленки.

В этом случае для эффективного многослойного нанесения два или более шаблонов проводки укладываются по обе стороны базовой пленки с изолирующим слоем между ними. Эта многослойная гибкая печатная плата с защитным слоем называется гибкой жесткой платой.

Эта многослойная гибкая печатная плата легкая, но имеет такую ​​же высокую механическую прочность и возможности формирования схем, как и жесткие подложки, что делает ее пригодной для использования в трехмерных схемах. Это незаменимый компонент для уменьшения размера электронных устройств до компактного размера.

Другая информация о гибкой печатной плате (ПП)

1. Метод изготовления гибкой печатной платы (ПП)

Метод изготовления гибкой печатной платы поясняется на примере односторонней гибкой печатной платы.

• Нанесение фоторезиста
  Фоторезист наносится на CCL, представляющую собой изолирующую базовую пленку, например, полиимидную пленку с ламинированной на нее медной фольгой.
• Формирование фотошаблона
  Фотошаблон с заданной формой рисунка проводки помещается поверх CCL. В это время фотошаблон формируется так же, как в печатных и фотографических технологиях, с удалением части рисунка проводки.
• УФ-отверждение фотошаблона
  УФ-свет излучается сверху фотошаблона, и только часть, соответствующая рисунку проводки, отверждается УФ-излучением.
• Удаление фоторезиста
  Фотошаблон удаляется, а неотвержденный фоторезист удаляется с помощью химического раствора.
• Удаление медной фольги
  Следующий процесс называется травлением. В процессе травления химический раствор используется для удаления медной фольги, оставляя только медную фольгу в области, защищенной фоторезистом, т. е. в области рисунка проводки, где формируется рисунок проводки.
• Удаление отвержденного фоторезиста
  Отвержденный фоторезист, покрывающий рисунок проводки, удаляется химическим раствором.
• Формирование покровного слоя
  Изолирующий слой, называемый покровным слоем, формируется для защиты схемы разводки.

Производство такой гибкой печатной платы требует больших химических знаний. Знание неорганической химии требуется для процесса травления, который оставляет только схему разводки, и процесса формирования покровного слоя, который защищает схему разводки.

Сточные воды от процесса промывки содержат широкий спектр опасных веществ, поэтому требуются передовые технологии очистки сточных вод, основанные на химических знаниях.

2. Глобальные тенденции в области гибких печатных плат (ПП)

Гибкие печатные платы производятся по всему миру примерно 2500 компаниями, причем в 2018 году список возглавили тайваньские производители, за которыми следуют Япония, Корея, Китай и некоторые другие ведущие производители в Восточной Азии.

Ожидается, что спрос на гибкие печатные платы продолжит расти в различных секторах, включая государственное и частное военное и промышленное машиностроение, космическую промышленность, а также автомобильный и телекоммуникационный секторы.

Некоторые наблюдатели прогнозируют, что Китай получит наибольшую динамику благодаря своим инвестициям в улучшение своих технологических возможностей и богатым ресурсам редких металлов. Тайвань, Япония и Южная Корея, лидирующая группа, движутся в сторону нишевых областей с более высокой ценой за единицу продукции, в то время как Китай в настоящее время увеличивает продажи, сосредоточившись на недорогих ПП, но разрыв в технологических возможностях сокращается, и это лишь вопрос времени, когда Китай в будущем присоединится к лидирующей группе.