Flexible Leiterplatten
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Fachthemenservice

Hochwertige und kostengünstige Bestückung flexibler Leiterplatten

Die Bestückung von flexiblen Leiterplatten ist häufig relativ teuer. Kostenverursacher sind u.a. Spannvorrichtungen, mit denen die sehr dünnen und flexiblen Folien so fixiert werden, dass sie auch in automatisierten Fertigungslinien verarbeitet werden können. Die Ihlemann AG geht hier einen anderen Weg.

  • Keine hohen Werkzeugkosten
  • Keine Spannvorrichtung
  • Fazit: Gute Lösung
Andreas Fiedler

Andreas Fiedler

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flexible Leiterplatten
flexible Leiterplatten bestücken
Die Bestückung von flexiblen Leiterplatten ist
häufig relativ teuer. Ihlemann geht hier einen
anderen Weg.

Hohe Werkzeugkosten vermeiden

Die Nachfrage nach flexiblen Leiterplatten steigt. Sie sind flexibel einsetzbar, sehr leicht, biegsam und passen sich so engsten Strukturen an. Die dünnen und flexiblen Folien von oft 0,05 bis 0,25 mm Polyimid benötigen für die Verarbeitung allerdings eine stabile Unterlage. Diese Vorrichtung sorgt dafür, dass die Leiterplatte im gespannten Zustand während des gesamten Prozesses ihre Form behält und eine exakte Bestückung möglich wird.

 

Eingesetzt in einer automatisierten Linie sind dann beispielsweise etwa 30 Leiterplatten gleichzeitig in der Bearbeitung. Das heißt, es werden für die Fertigung 30 Spannvorrichtungen benötigt. Hinzu kommt die Zeit für das manuelle Ein- und Ausspannen der Folie. Die Halterung muss über eine ausreichende Stabilität verfügen, um während des gesamten Durchlaufs eine ungewünschte Formänderung des Materials zu verhindern. Dabei ist die Vorrichtung durch die andauernde Temperaturbelastung des Reflowofens von bis zu 250 °C einer starken Belastung ausgesetzt. Allein die Werkzeugkosten führen deshalb insbesondere bei kleinen oder mittleren Losgrößen zu deutlich erhöhten Kosten.

flexible Leiterplatten, ohne Spannvorrichtung
Bei der Bestückung flexibler Leiterplatten
verzichten wir auf aufwendige Spannvorrichtungen.

Verarbeitung von flexiblen Leiterplatten ohne Spannvorrichtung

Kann auf die aufwendige Spannvorrichtung verzichtet werden, entfällt ein maßgeblicher Kostenblock. Die Ihlemann AG setzt deshalb auf ein anderes Verfahren. Die Lösung: Die flexiblen Folien werden auf ein festes Material aufgebracht, dass sich wie das Standard-Leiterplattenmaterial verarbeiten lässt. Mehrere flexible Leiterplatten werden zu einem Nutzen zusammengefasst, mit dem Trägermaterial in der Linie wie normale Leiterplatten verarbeitet und anschließend in die einzelnen fertigen Baugruppen aufgetrennt.

Bei der Verarbeitung des flexiblen Materials in Verbindung mit dem stabilen Träger gelten allerdings die gleichen Herausforderungen wie bei der Spannvorrichtung. Die Verbindung muss bei den hohen Temperaturen im Ofen und auch bei den mechanischen Beanspruchungen während der Verarbeitung stabil bleiben. Anschließend muss sich das Trägermaterial wieder problemlos lösen lassen, ohne dass die Folie darunter leidet. Diese Anforderungen konnten bei der Ihlemann AG eingehalten werden.

flexible Leiterplatten, automatisiert verarbeiten
Flexible Leiterplatten lassen sich auch ohne hohe Bearbeitungskosten automatisiert verarbeiten

Fazit: Gute Lösung für flexible Leiterplatten

Mit dem alternativen Ansatz konnte der Material- und Arbeitsaufwand bei der Verarbeitung flexibler Leiterkarten erheblich gesenkt werden. Die Einmalkosten für das Trägermaterial sind deutlich geringer als die Kosten für eine Spannvorrichtung. Auch der Arbeitsaufwand für das Aufbringen und Ablösen des Trägermaterials ist geringer als beim Ein- und Ausspannen der Folie. Die Qualität der Fertigung ist außerdem auf dem gleichen hohen Niveau wie bei herkömmlichen Leiterplatten.