Kundenspezifische flexible Leiterplatte: Technische Kennzahlen und Zuverlässigkeitsanalyse

In der hochdichten Elektronik stellt der Platz eine mechanische Beschränkung dar, die eine technische Lösung erfordert. Kundenspezifische flexible Leiterplatte (FPC) Ermöglicht die 3D-Integration, die mit starren Leiterplatten nicht realisierbar ist. Wahre Zuverlässigkeit in flexiblen Leiterplatten erfordert jedoch die präzise Steuerung von Spannungen, thermischer Belastung und Materialermüdung über Millionen von Zyklen hinweg.

1. Ermüdungsbeständigkeit: Über 1.000.000 Biegezyklen

Um Leiterbahnbrüche in dynamischen Anwendungen zu vermeiden, nutzen wir Walzgeglühtes (RA) Kupfer mit einer Kornstreckung von >20%. Labortests bestätigen, dass RA-Kupfer eine Kornstreckung von über 1.000.000 Zyklen bei einem Biegeradius von 5 mm ohne messbaren Anstieg des Widerstands. Standard-ED-Kupfer versagt typischerweise bei weniger als 50.000 Zyklen aufgrund seiner spröden vertikalen Kornstruktur.

2. Unsere proaktive DFM-Überprüfung: Vermeidung von Konstruktionsfehlern

Vor Produktionsbeginn führt unser Entwicklungsteam ein umfassendes DFM-Audit (Design for Manufacturing) durch, um die Lebensdauer der Platine zu optimieren. Wir konzentrieren uns dabei auf:

• Mechanische Spannungsanalyse: Wir eliminieren den "I-Träger"-Effekt (direkt übereinanderliegende Leiterbahnen) durch die Implementierung Gestaffeltes Trace-Routing, Erhöhung der Flexibilität durch 30%.
• Validierung des Biegeverhältnisses: Wir überprüfen, ob der Biegeradius mindestens beträgt. 6-10-fache Dicke für statische Biegung und 20x für dynamische Anwendungen.
• Audit der Übergangszone: Wir stellen sicher, dass die Versteifungen den Deckschichtabschluss überlappen durch 0,5 mm um Spannungsspitzen an den sogenannten "Gelenkpunkten" zu vermeiden.
• Integrität der Pads: Wir nutzen Tropfenförmige Pads und Verankerungssporne um ein Ablösen der Polsterung bei wiederholten Bewegungen zu verhindern.

3. Signalintegrität und Z-Achsen-Erweiterungssteuerung

Für hochfrequente Daten implementieren wir ±5% Impedanzregelung auf Spuren, die so schmal sind wie 50 μm (2 mil). Verwendung Klebstofffreies Polyimid (PI), Wir reduzieren die Gesamtdicke um 25 μm pro Schicht. Diese Konstruktion begrenzt die Ausdehnung entlang der Z-Achse auf <0,05% Beim Reflow-Prozess bei 260°C wird die strukturelle Integrität der Mikro-Vias geschützt.

Um Flexibilität zu gewährleisten, nutzen wir Silberfarbenes Tinten-Netz-Abschirmung, die >50 dB Dämpfung bei 10 GHz gleichzeitig die mechanische Rückfederkraft verringern durch 45% im Vergleich zu massiven Kupferflächen.

4. Fallstudie: Reduzierung von Feldausfällen von 8% auf <0,1%

• Das Problem: Ein Hersteller von Handheld-Geräten verzeichnete eine Ausfallrate von 8% aufgrund von "gerissenen Durchkontaktierungen" in der Übergangszone zwischen flexibler und starrer Struktur.
• Die Diagnose: SEM (Rasterelektronenmikroskopie) zeigte thermische Spannungen bei 95°C, was eine Ausdehnung entlang der Z-Achse in klebstoffbasierten Schichten verursacht.
• Die Lösung: Wir haben das Design in ein Klebstofffreier Stapel und umgesetzt Verjüngte Leiterbahnübergänge.
• Das Ergebnis: Feldausfälle sanken auf <0,1%, und die Gesamtdicke der Platten wurde von 0,18 mm auf 0,12 mm.

5. Qualitätsstandards im Ingenieurwesen