Starrflex – stabil und flexibel für passgenaue Leiterplatten-Lösungen

Starrflex-Leiterplatten

Starrflex-Leiterplatten sind ideal, wenn es wichtig ist, sowohl mechanische Stabilität als auch Flexibilität zu gewährleisten – bei begrenztem Bauraum oder bei dynamischer Bewegung. Die Kombination von starren und flexiblen Materialien in einem einzigen Board ermöglicht besonders kompakte Baugruppen.

Möglichkeiten der Starrflex-Leiterplatten

Der Aufbau von Starrflex-Leiterplatten (engl. Flex-rigid PCBs) bietet vielfältige Konstruktionsmöglichkeiten:

  • Eine oder mehrere Flexlagen, kompakt verklebt oder aufgefächert, mit kontrollierter Impedanz, u. a.
  • Effiziente Fertigung durch Gestaltung von optimierten Bestückungsnutzen.
  • Zuverlässige Materialien und Designs sorgen für hohe Sicherheit in Flugzeugelektronik, in der Medizintechnik, im Maschinenbau und in der Raumfahrt.
Starrflex-Leiterplatte mit festen und flexiblen Elementen

Unsere Materialien, Technologien und Toleranzen

Eine vollständige Liste unserer Starrflex-Herstellungsmöglichkeiten können Sie unserem Leistungsspektrum entnehmen:

Einige Referenzen

Medizinischer Miniatursensor

Aufgefächerter Starrflex zur Kontaktierung von keramischen Aktoren und Sensoren für die bildgebende Tiefendiagnostik. Die kompakte Bauform erlaubt eine sehr hohe Auflösung, die sonst nur mittels Microsystemtechnik erreicht wird.

Starrflex-Leiterplatte mit aufgefächerten Lagen
Starrflex-Leiterplatte mit festen und flexiblen Elementen

Radiometer-Leiterplatte für die Raumfahrt

Für die deutsch-französisch-japanische MASCOT-Mission zur Erforschung des Asteroiden Ryugu:

Das Starrflex sitzt in dem Asteroidenlander („Schuhkarton“), der vom Satelliten abgeworfen wurde. Aufgrund der hohen Kräfte bei der Landung war die Robustheit ein Hauptargument für die Starrflex-Technologie.

Adapter-Platine für eine CCD-Kamera

Ausführung in Drahtbond-Technik. Der Kamera-Chip sitzt in der eckigen Aussparung und ist mit zahlreichen Bonddrähten mit dem aufgefächerten Starrflex verbunden.

Semiflexible Leiterplatte mit festen und biegsamen Elementen

Fertigungsrichtlinien Starrflex-Leiterplatten

Wir fertigen Leiterplatten nach IPC-6013 / IPC-A-600 in folgenden IPC-Klassen:

 

Bei der Klasse II handelt es sich um die allgemeine Industrieproduktion, also um Geräte, die höheren Anforderungen unterliegen und eine hohe Leistung und eine lange Lebensdauer erfordern.

 

Elektronik, bei der eine kontinuierliche, unterbrechungsfreie Funktion von entscheidender Bedeutung ist, etwa in der lebenserhaltenden Medizintechnik, in Flugzeugelektronik wie in Flugsteuerungen sowie in sicherheitsrelevanten Anwendungen.

 

Dokumentation und Rückverfolgbarkeit der gesamten Fertigungskette.

Wir führen folgende Tests durch:

  • Elektrischer Test nach IPC-9252
  • Kontrollmessung von Impedanzen (TDR-Verfahren)
  • Widerstandsmessung
  • Milliohm-Messung: Vier-Leiter-Methode
  • Hochvolt-Test bis 500V

  • EMPB (Erstmusterprüfbericht) mit Vermaßung
  • Schichtstärkenmessung (X-Ray)
  • Schliffbildanalyse nach Lötschocktest
  • Lötbarkeit
  • Erstellung von CoC (Certificate of Conformity)

  • Kundenspezifische Prüfungen nach Vereinbarung
  • Anwendungsspezifische Prüfungen nach Vereinbarung
Maschine, in der eine Leiterplatte getestet wird

Lassen Sie sich kostenlos beraten!

Wir helfen Ihnen gerne weiter:

Dr. Christoph Lehnberger
Leiter Technologie

Patrick Peek, Andus Electronic

Patrick Peek
Leiter Verkauf

Häufig gestellte Fragen zu Starrflex-Leiterplatten

Was sind Starrflex-Leiterplatten?

Starrflex-Leiterplatten sind mehrlagige Leiterplatten, bei denen mindestens eine Lage auf einem flexiblen Basismaterial gefertigt wird. In den Flex-Bereichen, an denen die Leiterplatte flexibel sein soll, werden die Starrlagen entfernt. Die Starr-Bereiche hingegen sind wie normale Multilayer gebohrt und durchkontaktierte Leiterplatten.

Was ist der Unterschied zwischen flexiblen Leiterplatten und Starrflexen?

Bei flexiblen Leiterplatten sind keine Starrbereiche vorhanden, die im Fertigungsprozess mit durchkontaktiert werden. Flexible Leiterplatten können zwar starre Bereiche, also Bereiche mit starren Verstärkungen aufweisen. Diese sind jedoch nachträglich aufgebracht und ändern somit nichts ander grundlegenden Technologie.

Was ist der Vorteil von Starrflex-Leiterplatten?

Einsparung von Platz und Gewicht: Mit Starrflex-Leiterplatten lassen sich vor allem sehr kompakte Baugruppen entwickeln, da im Layout und im Bauraum kein Platz für die Stecker vorgehalten werden muss. Weiterhin hat man mit Starrflexen einen hohen Grad an Design-Freiheit in Bezug auf Konstruktion und Design. Ein weiterer Hauptgrund für die häufige Wahl von Starrflexen ist die höhere Zuverlässigkeit im Verhältnis zur begrenzten Zahl von Steckzyklen, Vibrations- und Korrosionsthemen bei Steckverbindungen. Schließlich können Starrflexe effizient sein, im Bezug auf einfachere Montage, höhere Lebensdauer und platzsparende Fertigung.

Ist es besser, die Flexlage außen oder mittig im Lagenaufbau zu konstruieren?

Außenliegende Flex-Leiterbahnen haben den Vorteil, dass die mechanische Bearbeitung einfacher ist, da die flexiblen Bereiche nur von einer Seite aus durch Fräsen freigelegt werden müssen. Es kann zudem bei hochfrequenten Signalen vorteilhaft sein, wenn Leiterbahnen über den Flexbereich direkt in die Bauteile geführt werden, ohne Verluste durch den Umstieg der Signale auf die Innenlagen. Bei zweilagigen Starrflex-Leiterplatten liegt die Flexlage automatisch außen.

Allerdings wirkt sich der zusätzliche Kupferaufbau durch den Durchkontaktierungsprozess außen negativ auf die Toleranzen der Leiterbahnbreite und auf die Biegefestigkeit des Kupfers im Flexbereich aus. Als Innenlagen bieten Flexlagen in beiden Aspekten deutliche Vorteile. Daher sind symmetrische Starrflex-Leiterplatten der Standard – mit den Flexlagen mittig im Lagenaufbau.

Webinar: Langflex-Leiterplatten

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic

Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 10.06. und 12.06. einen Einblick in die Besonderheiten beim Einsatz von Langflex-Leiterplatten geben.

Webinar: FR4-Material

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic

Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 08.04. und 10.04. einen Einblick in FR4-Material geben.

Webinar Impedanzen & HF-Leiterplatten

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic

Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 19.08. und 21.08. einen Einblick in Hochfrequenz-Leiterplatten und Impedanzkontrolle geben.

Webinar: Power-Leiterplatten

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic
Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 14.01. und 16.01. einen Einblick in Power-Leiterplatten geben.

Webinar: Heizfolien

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic
Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 12.11. und 14.11. einen Einblick in Heizfolien geben.

Designregeln und Aufbau

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic
Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 11. und 13.02. einen Einblick in Designregeln und Aufbau geben.

Webinar: Multilayer

Dr. Christoph Lehnberger, Andus Electronic
Unser Technologieleiter, Herr Dr. Lehnberger, wird Ihnen am 13.05. und 15.05. einen Einblick zu Multilayer – Platinen und ihr Aufbau – Designregeln geben.