Description
Die vierlagige starr-flexible Leiterplatte ist ein Leiterplattendesign, das die Eigenschaften starrer und flexibler Leiterplatten für Flexibilität und hohe Zuverlässigkeit kombiniert.Sie besteht in der Regel aus einer vierlagigen Struktur mit einer oberen Lage, einer unteren Lage, einer Stromversorgungslage und einer Masselage und eignet sich für komplexe elektronische Geräte, die sowohl die Anforderungen an die Signalübertragung als auch an die Stromversorgung erfüllen müssen.
Es besteht aus den folgenden vier funktionalen Kernebenen
Obere Schicht (Bauteilschicht): Wird für die Montage und das Löten von elektronischen Bauteilen verwendet;
Innere Schicht 1 (Signalschicht): dient hauptsächlich der Ausrichtung von Hochgeschwindigkeitssignalen;
Innenschicht 2 (Stromversorgungsschicht): für die Stromverteilung und das Stromversorgungsnetz;
Untere Schicht (Signal-/Lötschicht): sowohl Signalausrichtung als auch Lötfunktionen.
Die wichtigsten Vorteile von vierlagigen Platten
Verdrahtung mit hoher Dichte: Verringert die Leiterplattenfläche und verbessert die Raumnutzung.
Signalintegrität: Optimiert die Übertragung von Hochfrequenzsignalen und reduziert Störungen.
Mechanische Flexibilität: Erfüllt die Anforderungen an Biegen und Falten.
Kosteneffizienz:Reduziert die Gesamtfertigungskosten bei komplexen Konstruktionen.
Im Vergleich zu herkömmlichen ein- und doppelseitigen Leiterplatten bieten vierlagige Leiterplatten drei wesentliche Vorteile:
Die Platzausnutzung wird um mehr als 40 % erhöht, was die Entwicklung von Schaltungen mit höherer Dichte ermöglicht.
60 % geringere Leistungsimpedanz und 50 % geringere Rauschstörungen durch spezielles Power-Layer-Design;
Beim Entwurf von Hochgeschwindigkeitsschaltungen über 100 MHz wird die Signalintegrität erheblich verbessert.
1. Optimierung der funktionalen Partitionierung
Hochfrequenz-Signalverarbeitungsmodule sind im starren Teil konzentriert, um die Signalintegrität zu gewährleisten
Flexibler Verbindungsbereich bietet räumliche 3D-Anpassung mit ±15° dynamischer Biegefähigkeit
Typische Anwendungen: Gelenke für tragbare Geräte, Robotergelenke
2.Fortgeschrittene Werkstoffe und Verfahren
Flexibles Substrat: Flüssigkristallpolymer (LCP), εr=2,9@10GHz
Schlüsselprozess:
Laser-Microvia-Bohrung (≤50μm Durchmesser)
Eingebettete Kondensatorintegration (3x höhere Dichte)
3D-gedruckte Leiterbahnen (30/30μm Linienbreite/Abstand)
3.Multiphysikalische Feldsimulation
Elektromagnetische Simulation: HFSS-Vollwellenanalyse (0,01dB Genauigkeit)
Mechanische Simulation:ANSYS Biegeermüdungstest (>100k Zyklen)
Thermische Simulation:Flotherm CFD-Analyse (±2℃ Gradientensteuerung)
4.Modulare Systemarchitektur
|
Parameter
|
Konventionelles Design
|
Starr-Flex Konstruktion
|
|
Band
|
100% (Basislinie)
|
60-70%
|
|
Verlässlichkeit
|
1x
|
3-5fache Verbesserung
|
|
Zyklus der Revision
|
4-6 Wochen
|
1-2 Wochen
|
Kernkomponenten
Starrer Bereich: Prozessor/Speicher (Komponenten mit hoher Dichte)
Flexibler Bereich: Daisy-Chain-Topologie-Verbindungen
Zertifizierung und Validierung
40 % Gewichtsreduzierung
80 % geringere Ausfallrate in Vibrationsumgebungen
Obligatorisch: ≥3 Simulationswiederholungen + Einhaltung der JIS C5016
Anwendungsszenarien
Doppelseitige flexible Leiterplatten werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, bei denen Flexibilität und Zuverlässigkeit erforderlich sind, unter anderem in folgenden Bereichen
Unterhaltungselektronik: Flexible Anschlüsse in Geräten wie Smartphones und Tablets.
Automobil-Elektronik:Doppelseitige flexible Leiterplatten bieten eine verbesserte Biege- und Vibrationsfestigkeit in einer Vielzahl von Sensoren und Steuergeräten in Kraftfahrzeugen.
Industrielle Steuerungen:In Automatisierungsanlagen und in der Robotik können doppelseitige flexible Leiterplatten komplexe mechanische Bewegungen und Platzmangel ausgleichen.
Warum sollten Sie uns wählen?
Wir sind seit mehr als 20 Jahren auf dem Gebiet der Leiterplatten spezialisiert und verfügen über eine Zertifizierung nach ISO9001 für das Qualitätsmanagementsystem, RoHS, ISO14001 für das Umweltmanagementsystem, TS16949 für das Qualitätsmanagementsystem der Automobilindustrie und andere Zertifizierungen.
TOPFAST ist ein professioneller PCB-Lieferant. Wir verpflichten uns, starr-flexible Leiterplatten von höchster Qualität zu den wettbewerbsfähigsten Preisen zu liefern. Unsere Plattform hat den besten Ruf auf Google. Wir haben fortschrittliche Ausrüstung und ein professionelles technisches Team, um die pünktliche Lieferung von Qualitätsprodukten zu gewährleisten.
Für Rigid-Flex PCBs sind wir spezialisiert auf:
Eine mehrlagige starr-flexible Leiterplatte, auch bekannt als doppelseitige starr-flexible Leiterplatte, ist eine Kombination aus einer flexiblen und einer starren Leiterplatte, eine Art von Leiterplatte, bei der eine dünne Schicht aus flexiblem Material mit einer starren Trägerschicht kombiniert wird, die dann zu einem einzigen Bauteil zusammengepresst wird.