Kumeratest trükkplaatidest, millel on ainulaadne kolmemõõtmeline{0}}kuju ja suurepärane jõudlus, on saanud keskne jõud, mis ajendab elektroonikaseadmete arendamist miniaturiseerimise ja isikupärastamise suunas. Ja selle täiustatud tootmisprotsess ja tehnoloogia on võtmeks kõverate trükkplaatide lõpmatu potentsiaali avamiseks, trükkplaatide kvaliteedi, jõudluse ja rakenduspiiride kindlaksmääramiseks. Nende protsessitehnoloogiate põhjalik uurimine ei paljasta mitte ainult kumerate trükkplaatide taga peituvaid saladusi, vaid pakub ka tugevat tuge elektroonikatööstuse pidevale innovatsioonile.
1, materjali valik
Materjalide valik on kumerate trükkplaatide valmistamisel ülioluline. Polüimiid on sageli kasutatav painduv substraat, millel on tugev painduvus, hea painduvus, suurepärane elektriline jõudlus, mehaaniline tugevus ja kõrge temperatuuritaluvus, mis loob hea aluse kõverate trükkplaatide tootmiseks. Polüester on ka suhteliselt madalate kuludega painduv substraat, mida kasutatakse laialdaselt kulutundlikes rakendustes. Võrreldes polüimiidiga on polüester aga termilise stabiilsuse ja mehaaniliste omaduste poolest veidi kehvem.
Juhtiva kihina kasutatakse sageli vaske, millel on suurepärane juhtivus ja hea painduvus. Vastavalt vooluringi projekteerimise keerukusele ja jõudlusnõuetele saab vasekihte kujundada ühe---, kahe--- või mitmekihilistena. Ühepoolsed vasekihid sobivad suhteliselt lihtsate vooluahelate jaoks, kahe-poolsed vasekihid vastavad veidi keerukamatele vooluahelanõuetele ja mitmekihilisi vasekihte kasutatakse keerukate vooluahela süsteemide jaoks, mis võimaldab piiratud ruumis integreerida rohkem vooluahela funktsioone.
Kleepuv ja kattekile on võrdselt asendamatud. Liim vastutab juhtiva vasekihi tugeva nakkumise eest painduva aluspinnaga. Kui trükkplaat on painutatud või keerdunud, peab see tagama kihtidevahelise stabiilse sideme, mis nõuab head painduvust ja vastupidavust. Kattekilet kasutatakse juhtivate jälgede kaitsmiseks välistegurite, nagu niiskus, tolm ja mehaanilised kahjustused, eest. Tavaliselt on kattekile valmistatud samast materjalist, mis põhimik, näiteks polüimiidist, et tagada ühilduvus trükkplaadi üldise jõudlusega.
2, tootmisprotsess
3D printimise tehnoloogia
Areneva tootmistehnoloogiana on 3D-printimisel kumerate trükkplaatide valmistamise valdkonnas olulisi eeliseid. See võib konstruktsioonimudeli põhjal kiht-kihilt virnastada juhtivaid ja isoleermaterjale, et valmistada keeruka kõvera kujuga trükkplaate. Kohandatud elektroonikaseadmete prototüüpide tootmisel saavad 3D-prinditud kumerad trükkplaadid kiiresti kontrollida disainilahenduste teostatavust. Näiteks võib uut tüüpi kantava seadme jaoks trükkplaadi projekteerimine nõuda pikka aega traditsiooniliste tootmismeetodite jaoks, nagu vormide valmistamine ja juhtmete ühendamine, samas kui 3D-printimise tehnoloogia abil saab printida otse vastavalt disainiandmetele ja saada prototüüp mõne päeva jooksul, lühendades oluliselt tootearendustsüklit ja parandades arendustegevuse efektiivsust.
Laseri otsevormimise tehnoloogia
Laser-otsevormimistehnoloogia on laserkiirguse kasutamine konkreetse plastsubstraadi pinnal, et tekitada materjali pinnal keemilisi reaktsioone, moodustades seeläbi metalliseeritud juhtivaid jooni. Võttes näiteks autoelektroonika autoantennimooduli, nõuab traditsiooniline tootmismeetod esmalt trükkplaadi valmistamist ja seejärel antenni ühendamist trükkplaadiga keevitamise ja muude protsesside abil, mis on keeruline ja tekitab probleeme, nagu nõrgad ühendused. LDS-tehnoloogiat kasutades saab vooluringi mustreid toota otse keeruka kõvera kujuga plastkomponentidele, ilma et oleks vaja täiendavaid juhtme- ja jootmisprotsesse, mis lihtsustab tootmisprotsessi ja parandab tootmise efektiivsust. Samal ajal ühendatakse vooluahel otse plastsubstraadiga, muutes trükkplaadi üldise struktuuri stabiilsemaks ja usaldusväärsemaks.
Paindlik trükiskeemide tehnoloogia
Paindliku trükkplaadi tehnoloogiat kasutatakse praegu laialdaselt kõverate trükkplaatide valmistamisel. See toodab juhtivaid liine ja elektroonikakomponentide ühenduspunkte painduvale isoleerivale substraadile selliste protsesside abil nagu fotolitograafia ja söövitamine. Võttes näiteks nutitelefonid, kasutatakse FPC-d laialdaselt ekraaniühenduste, akuühenduste ja sisemiste vooluahelate ühenduste jaoks. Tootmisprotsessi käigus saab painduvatele aluspindadele vastavalt vooluahela konstruktsiooninõuetele teostada ühe---, kahe--- või mitmekihilisi juhtmeid. Kui mobiiltelefoni siseruum on piiratud ja nõuab kõrget vooluahela integreerimist, saab keeruka vooluahela paigutuse nõuete täitmiseks kasutada mitmekihilist FPC-d. Lisaks saab FPC-d kombineerida ka jäikade trükkplaatidega, et moodustada jäigad painduvad trükkplaadid, laiendades selle rakendusala. Näiteks tahvelarvutite emaplaadi osades piirkondades kasutatakse stabiilsuse tagamiseks jäikaid trükkplaate, FPC-d aga paindlike ühenduste ja ruumi optimeerimise saavutamiseks.