Scheda FPC e circuiti stampati sono due prodotti ampiamente utilizzati con caratteristiche distinte. Sebbene entrambi siano supporti di connessione per componenti elettronici, esistono differenze significative nei materiali, nella struttura, nelle prestazioni e negli scenari applicativi e ciascuno di essi svolge ruoli diversi nei dispositivi elettronici.
Differenze materiali e strutturali
Il substrato del PCB è costituito principalmente da materiali rigidi, tra cui la resina epossidica rinforzata con fibra di vetro è la principale. Alcuni scenari speciali possono utilizzare materiali a base di ceramica o metallo. Questi substrati hanno una consistenza dura, formando una struttura robusta simile a un circuito stampato con una forma geometrica stabile che non si deforma facilmente. La sua struttura è per lo più impilabile multi-strato, che combina strettamente diversi strati di circuiti funzionali con strati isolanti attraverso la tecnologia di laminazione per formare un insieme rigido.
I pannelli FPC si basano su substrati flessibili, con film di poliimmide o poliestere comunemente utilizzati come substrati isolanti. Il substrato stesso ha una buona flessibilità. Anche lo strato conduttivo utilizza un foglio di rame, ma il metodo di legame con il substrato si concentra maggiormente sull'adattamento alle caratteristiche flessibili, formando uno strato circuitale stabile attraverso processi di pressatura o rivestimento. La struttura della scheda FPC è relativamente leggera e può essere progettata come strato singolo-, doppio-strato o multi-strato in base ai requisiti e la connessione interstrato enfatizza la capacità di adattarsi alla deformazione da flessione.
Differenze nelle proprietà fisiche
Le proprietà fisiche dei circuiti stampati sono caratterizzate principalmente da rigidità, elevata resistenza meccanica e stabilità e capacità di sopportare determinati pesi e pressioni. Non è facile piegarsi o piegarsi durante l'installazione e l'utilizzo. La sua resistenza agli urti e alle vibrazioni dipende dal supporto di un substrato rigido, che lo rende adatto all'uso in un ambiente fisso. Una volta sottoposto a forze esterne oltre il suo raggio d'azione, è soggetto a rotture o danni al circuito.
La proprietà fisica principale della scheda FPC è la flessibilità, che può raggiungere varie forme come piegatura, piegatura, torsione, ecc., e può comunque mantenere la conduttività e l'integrità strutturale del circuito dopo ripetute deformazioni. Il suo peso è molto più leggero dei circuiti stampati della stessa area e anche il suo spessore è più sottile, il che può soddisfare le esigenze di installazione in spazi ristretti. Tuttavia, la rigidità del pannello FPC è insufficiente e deve essere utilizzato insieme al pannello di rinforzo in scenari che richiedono portanza- o forma fissa.
Differenze nei processi produttivi
Il processo di produzione dei circuiti stampati ruota attorno a substrati rigidi, comprese fasi come il rivestimento in rame, l'incisione, la perforazione e la laminazione. Per la perforazione viene spesso utilizzata la perforazione meccanica, mentre la laminazione enfatizza lo stretto legame tra gli strati per garantire la rigidità. I processi di trattamento superficiale come l'oro per immersione, la spruzzatura di stagno, l'OSP, ecc. sono comunemente utilizzati per soddisfare diversi requisiti di saldatura e protezione.
Il processo di produzione delle schede FPC deve tenere conto delle caratteristiche di flessibilità e il processo di incisione richiede un maggiore controllo della precisione del circuito per adattarsi a progetti leggeri. La perforazione laser è comunemente utilizzata per la perforazione, che può ottenere la lavorazione di piccole aperture su substrati sottili. Grazie alla flessibilità del substrato, il processo di laminazione presta maggiore attenzione all'uniformità della temperatura e della pressione, evitando danni al substrato causati dalla concentrazione delle sollecitazioni. Inoltre, le schede FPC spesso richiedono un processo di incollaggio della pellicola di copertura per proteggere il circuito e migliorare la flessibilità.
Differenziazione degli scenari applicativi
Il PCB, con la sua rigidità e stabilità, è ampiamente utilizzato in vari dispositivi elettronici a installazione fissa, come schede madri di computer, schede madri TV, apparecchiature di controllo industriale, stazioni base di comunicazione, ecc. In questi scenari, la disposizione dei componenti elettronici è relativamente fissa, richiedendo un supporto ad alta rigidità e stabilità strutturale del circuito, e il PCB può adattarsi perfettamente a tali requisiti.
Le schede FPC svolgono un ruolo importante nei dispositivi che richiedono piegatura o installazione in spazi ristretti grazie ai loro vantaggi di flessibilità, come cavi schermati per smartphone, cavi tastiera per laptop, circuiti interni per smartwatch e connessioni flessibili per cruscotti auto. Nel campo dei dispositivi medici, i dispositivi elettronici che possono essere impiantati nel corpo o che devono essere fissati al corpo umano spesso utilizzano schede FPC per adattarsi alle esigenze di deformazione causate dalle attività umane.
Differenze di costo e di manutenzione
Il costo di produzione del PCB è relativamente basso, soprattutto nella produzione di massa, dove processi maturi e un’ampia fornitura di materiali conferiscono un vantaggio in termini di costi. In termini di manutenzione, a causa della rigidità della struttura, il rilevamento e la riparazione dei guasti sono relativamente facili e l'operazione di sostituzione dei componenti o di riparazione dei circuiti è più conveniente.
Il costo di produzione delle schede FPC è relativamente elevato e l'applicazione di substrati flessibili e processi speciali aumenta la difficoltà di produzione e i costi dei materiali, soprattutto per le schede FPC multi-strato ad alta-precisione, il vantaggio in termini di costi non è ovvio. In termini di manutenzione, il circuito e la struttura della scheda FPC sono più fragili e, una volta danneggiati, sono difficili da riparare e, in alcuni casi, devono essere sostituiti integralmente.