Плата FPC и печатные платы — два широко используемых продукта с разными характеристиками. Хотя оба являются носителями соединений для электронных компонентов, существуют существенные различия в материалах, структуре, характеристиках и сценариях применения, и каждый из них играет разную роль в электронных устройствах.
Материальные и конструктивные различия
Подложка печатной платы в основном изготавливается из жестких материалов, причем основным направлением является эпоксидная смола, армированная стекловолокном. В некоторых особых сценариях могут использоваться материалы на основе керамики или металла. Эти подложки имеют твердую текстуру, образующую прочную структуру, подобную печатной плате, со стабильной геометрической формой, которую нелегко деформировать. Его структура в основном представляет собой много-слойную сборку, в которой различные функциональные слои схемы с изоляционными слоями плотно объединяются посредством технологии ламинирования, образуя жесткое целое.
Платы FPC основаны на гибких подложках, а в качестве изоляционных подложек обычно используются полиимидные или полиэфирные пленки. Сам субстрат обладает хорошей гибкостью. В проводящем слое также используется медная фольга, но метод соединения с подложкой больше ориентирован на адаптацию к гибким характеристикам, формирование стабильного слоя схемы посредством процессов прессования или нанесения покрытия. Структура плиты FPC относительно легкая и может быть выполнена как одно-слойная, двух-слойная или много-слойная в зависимости от требований, а межслойное соединение подчеркивает способность адаптироваться к деформации изгиба.
Различия в физических свойствах
Физические свойства печатных плат в основном характеризуются жесткостью, высокой механической прочностью и стабильностью, а также способностью выдерживать определенный вес и давление. Его нелегко согнуть или сложить во время установки и использования. Его ударопрочность и вибростойкость зависят от поддержки жесткой подложки, что делает его пригодным для использования в фиксированной среде. Под воздействием внешних сил, выходящих за пределы диапазона подшипников, он может выйти из строя или повредить цепь.
Основным физическим свойством платы FPC является гибкость, которая может принимать различные формы, такие как изгиб, складывание, скручивание и т. д., и при этом сохранять проводимость и структурную целостность схемы после неоднократной деформации. Его вес намного легче, чем у печатных плат той же площади, а его толщина также тоньше, что может удовлетворить потребности установки в узких пространствах. Однако жесткость плиты FPC недостаточна, и ее необходимо использовать вместе с армирующей плитой в случаях, когда требуется несущая -несущую нагрузку или фиксированная форма.
Различия в производственных процессах
Процесс производства печатных плат вращается вокруг жестких подложек и включает такие этапы, как медное покрытие, травление, сверление и ламинирование. Для сверления часто используют механическое сверление, а ламинирование подчеркивает плотное соединение слоев для обеспечения жесткости. Процессы обработки поверхности, такие как иммерсионное золото, оловянное напыление, OSP и т. д., обычно используются для удовлетворения различных требований к сварке и защите.
В процессе производства плат FPC необходимо учитывать характеристики гибкости, а процесс травления требует более высокого контроля точности схемы для адаптации к легким конструкциям. Лазерное сверление обычно используется для сверления, позволяющего обрабатывать небольшие отверстия на тонких подложках. Благодаря гибкости подложки в процессе ламинирования больше внимания уделяется однородности температуры и давления, что позволяет избежать повреждения подложки, вызванного концентрацией напряжений. Кроме того, платы FPC часто требуют наклеивания защитной пленки для защиты схемы и повышения гибкости.
Дифференциация сценариев применения
Печатная плата, благодаря своей жесткости и стабильности, широко используется в различных электронных устройствах стационарной установки, таких как материнские платы компьютеров, материнские платы телевизоров, промышленное оборудование управления, базовые станции связи и т. д. В этих сценариях расположение электронных компонентов относительно фиксировано, что требует поддержки высокой жесткости и структурной стабильности печатной платы, и печатная плата может идеально адаптироваться к таким требованиям.
Платы FPC играют важную роль в устройствах, которые требуют изгиба или установки в узких пространствах, благодаря своим преимуществам гибкости, например, экранные кабели для смартфонов, кабели клавиатуры для ноутбуков, внутренние схемы для умных часов и гибкие соединения для приборных панелей автомобилей. В области медицинских устройств электронные устройства, которые могут быть имплантированы в тело или должны быть прикреплены к телу человека, часто используют платы FPC для адаптации к требованиям деформации, вызванным деятельностью человека.
Разница в стоимости и обслуживании
Себестоимость производства печатных плат относительно невелика, особенно при массовом производстве, где отработанные процессы и обширные поставки материалов дают ценовое преимущество. С точки зрения обслуживания, благодаря жесткости конструкции, обнаружение неисправностей и ремонт относительно просты, а операция замены компонентов или ремонта цепей более удобна.
Себестоимость производства плат FPC относительно высока, а применение гибких подложек и специальных процессов увеличивает сложность производства и затраты на материалы, особенно для высоко-прецизионных много-плат FPC, ценовое преимущество неочевидно. С точки зрения обслуживания схема и структура платы FPC более хрупкие, и в случае повреждения их трудно отремонтировать, а в некоторых случаях их необходимо заменять целиком.