Prüfvorrichtungen für Smartphone-Steckverbinder für flexibel gedruckte Schaltungen (FPC)
Da Halbleiter und elektronische Geräte immer leistungsfähiger und komplexer werden, steigt der Bedarf an zuverlässigen Funktionstests während des Herstellungsprozesses rapide an. Ensinger verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Lieferung von Hochleistungskunststoffen, die in Testsockel und Prüfvorrichtungen für Halbleiter und elektronischen Bauteilen verwendet werden, und hat spezifische Materialien entwickelt, indem es die neuesten Markttrends verfolgt und die Anforderungen dieser Anwendungen versteht. In dieser Fallstudie wird beschrieben, wie das Ensinger Hlabzeug TECAPEEK CMF white innovative Designmöglichkeiten für Testfassungen für flexible gedruckte Schaltungen (FPC) eröffnet, die in Smartphones verwendet werden.
Die zunehmende Miniaturisierung von Steckverbindern stellt eine Herausforderung für Materialien dar
FPCs werden zunehmend in elektronischen Geräten und Smartphone Komponenten wie Kameramodulen und Antennen eingesetzt, da sie im Vergleich zu starren Leiterplatten eine Größen- und Gewichtsreduzierung ermöglichen. Der Markt tendiert zu zunehmender Komplexität und Miniaturisierung, wobei sich der Abstand der FPC Steckverbinderkontakte auf 0,15 mm nähert. Da die Abstände zwischen den Kontakten immer kleiner werden, müssen funktionale Prüfvorrichtungen mit ähnlich kleinen Abständen zwischen den Kontaktstiften hergestellt werden. Daher müssen für die nächste Generation von Prüfvorrichtungen spezielle Werkstoffe verwendet werden, die die Bearbeitung von kleinen Lochgrößen und -abständen ermöglichen
Konventionelle Kunststoffe am Ende ihrer Belastbarkeit
Neben der Anforderung der Mikrozerspanbarkeit müssen die Prüfvorrichtungen für FPC Steckverbinder auch ein gutes Verschleißverhalten und eine hohe Schlagfestigkeit aufweisen, um den Prüfzyklen standzuhalten. Daher wurden Materialien wie PAI, die ein gutes Verschleißverhalten aufweisen, häufig als Vorrichtungsmaterialien verwendet. PAI weist jedoch ein hohes Maß an Feuchtigkeitsaufnahme auf, was zu Maßänderungen führt, sodass die Toleranzen für Stiftlöcher nicht eingehalten werden können. Durch die Zugabe von Glasfasern zu den PAI Materialien wird die Feuchtigkeitsaufnahme leicht verringert, aber die Faserverstärkung führt zu einer Durchbiegung des Bohrers, sodass die geforderte Positionsgenauigkeit der Mikrolöcher nicht eingehalten werden kann. Durch den Wechsel des Materials zu ungefülltem PEEK, PEI oder PPS kann das Problem der Wasseraufnahme beseitigt werden. Ungefülltes PEEK und PEI führt jedoch aufgrund seiner hohen Duktilität zu einer hohen Gratbildung und einer ungenauen Lochposition, während PPS zur Rissbildung neigt und eine begrenzte Verschleißfestigkeit aufweist.
Wasseraufnahme von ungefüllten Halbzeugen
Elastizitätsmodul von ungefüllten Halbzeugen
Zugdehnung von ungefüllten Halbzeugen
TECAPEEK CMF white - die ideale Kombination
TECAPEEK CMF white wurde als optimales Material für FPC Steckerprüfanwendungen ausgewählt. TECAPEEK CMF ist ein keramikgefülltes PEEK mit verbesserter Steifigkeit und reduzierter Dehnung, was eine minimale Gratbildung und eine hohe Positionsgenauigkeit der Mikrolöcher ermöglicht. Das Füllstoffsystem von TECAPEEK CMF white führt im Vergleich zu faserverstärkten Materialien zu einer wesentlich geringeren Durchbiegung des Bohrers, während eine ähnliche Steifigkeit erzielt wird. Darüber hinaus wird TECAPEEK CMF weiß in einem Extrusionsverfahren hergestellt, das im Vergleich zu spritzgegossenen Platten geringere Eigenspannungen und niedrigere Kosten als bei formgepressten Materialien bietet. Die geringeren Eigenspannungen führen zu einem geringeren Verzug bei der Bearbeitung. Dank der hervorragenden Dimensionsstabilität und der Möglichkeit, Mikrolöcher zu bearbeiten, können die strengen Toleranzen der neuesten FCP Steckertestvorrichtungen mit einem Lochabstand von 0,15 mm eingehalten werden.
TECAPEEK CMF ist sowohl in weißer als auch in grauer Farbe mit den gleichen Eigenschaften erhältlich.
TECAPEEK CMF ist sowohl in weißer als auch in grauer Farbe mit den gleichen Eigenschaften erhältlich.
