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Leiterplatten | 03 November 2006

Flexible Schaltungen sind in immer mehr Anwendungen zu finden

Noch vor wenigen Jahren waren flexible Schaltungen eher eine Seltenheit, heute werden sie dagegen immer häufiger eingesetzt. So sind diese mittlerweile auch in Anwendungen mit großen Stückzahlen und in Kombination mit SMT-Bauteilen zu finden.
Flexible Schaltungen werden oftmals in Kombination mit IC-Packaging-Verfahren, wie Flip-Chip, Micro-BGA (Ball Grid Array), Tape-BGA (TBGA), 3D, CSP (Chip-Scale Packaging) und SiP (System-in-Package) eingesetzt.

Sie sind meist die bevorzugte Technologie für kleine, tragbare Systeme, wie Klapp-Mobiltelefone, Laptops, Uhren und Hörgeräte, aber auch Medizinelektronik und MEMS. Seit kurzem ist flexible Elektronik auch für RFID-Etiketten und Photovoltaik, sowie für Beleuchtungs- und
Anzeigeanwendungen interessant.

Je nach Produktgröße und Anwendung werden für flexible Schaltungen unterschiedliche IC-Gehäuse und PCB-Substratmaterialen genutzt. Traditionell werden Polyimidfilme verwendet, die eine ausgezeichnete mechanische und thermische Stabilität bieten. Allerdings hat Polyimid einige Nachteile. Der Einsatz ist auf Geschwindigkeiten bis etwa 10 GBps und Leitungslängen kürzer
als 12 mm begrenzt.

Thermoplastische Materialien, wie LCP und thermoplastische Polyimide, werden zunehmend populärer. Sie eignen sich für höhere Frequenz, sind weniger feuchtigkeitsempfindlich und zudem durch neuere Fertigungsprozesse zuverlässiger.

Organische Polymere lassen sich mit verschiedenen Arten von starren Substraten kombinieren, um sehr dichte Mulitlayer-Leiterplatten herzustellen. LCP erfüllt damit die steigenden Anforderungen in den Bereichen Optoelektronik, Flüssigkristall-Displays, Medizinelektronik und MEMS-Anwendungen.

Besonders leitenden organischen Polymeren, die mit additiven und nicht wie bisher mit subtraktiven Prozessen hergestellt werden, scheint heute die Zukunft im Bereich der flexiblen Schaltungen aber auch der starren Leiterplatten zu gehören.

Kürzlich haben auch das IMEC und die Universität von Gent einen neuen Prozess für ultradünne Chip-Gehäuse mit nur 50 µm Dicke entwickelt, der hochflexible elektronische Systeme für unterschiedlichste Anwendungen, wie intelligente Textilien und flexible Anzeigen ermöglicht.

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