As primeiras patentes para circuitos impressos datam do começo do século passado, onde fios de cobre faziam às vezes das atuais “trilhas”, soldados através de furos feitos em um backbone. Este período também marcou o início da tecnologia PTH “Plated Through Hole”.

Logo adiante, em 1925, foi submetida a primeira patente do método, que criou um caminho elétrico diretamente em uma superfície dielétrica rígida, utilizando impressão de tintas condutivas com o auxílio de um estêncil. Porém, somente em 1943, o cientista austríaco Paul Eisler confeccionou a primeira placa eletrônica rígida funcional, com aplicações diretas no conhecido sistema de “válvulas” em rádio e gramofones (Figura 1).

Figura 1 – Início do uso de circuito impresso em aparelho de televisão da época de 1950.

Por sua vez, a evolução dos circuitos impressos flexíveis possui um histórico igualmente longo. Na verdade, uma linha de pesquisadores aponta ser o circuito impresso flexível o circuito impresso original, uma vez que o objetivo, na época, era substituir o sistema de fios flexíveis soldados ao backbone. As evidências apontam que, já na virada do século XIX para o XX, pesquisadores procuravam meios de produzir condutores planos encapsulados por duas camadas de material dielétrico flexível, sendo uma das primeiras descrições da tecnologia atribuída ao Dr. Gilleo e ao Dr. Hansen, culminando em uma patente inglesa no início de 1900 [1]. Nesta patente, eles descreveram uma construção elétrica que consistia em um metal condutor plano coberto com papel parafinado, como pode ser observado na Figura 2.

Figura 2: Esquemático do circuito flexível de Hansen, de 1903 [1].

Produção e Aplicação na Indústria
Os circuitos impressos flexíveis (Figura 3) podem ser produzidos por diferentes métodos foto-litográficos ou por métodos de laminação, dependendo dos requisitos de qualidade, volume de produção e aplicação.
Este último método, por exemplo, prevê a laminação de finas tiras de cobre (aprox. 0,07 mm) entre duas tiras de material dielétrico flexível, de tipicamente 0,05 mm de espessura. As tiras deste material, por sua vez, deverão ser revestidas com um adesivo termicamente ativado durante o processo de laminação. Os materiais dielétricos geralmente utilizados são polímeros termoplásticos resistentes a altas temperaturas, como a poliimida (PI) e o poli-éter-éter-cetona (PEEK) (Tabela 1).

Tabela 1: Comparativo de propriedade entre PEEK e PI [2]

Figura 3: Exemplo de circuito impresso flexível de poli-éter-éter-cetona (PEEK) [2]

A característica inerente de ser flexível confere também desafios específicos durante os processos de montagem, inspeção e retrabalho. Entre estes, existe ainda os desafios ligados à interconexão, como, por exemplo, a introdução de ilhas do tipo fine-pitch e muitos outros elementos, exigindo soluções inovadoras não aplicáveis às tecnologias tradicionais de confecção de placas de circuito impresso rígida.
As aplicações estão intimamente ligadas ao desenvolvimento de produtos com geometrias finais tridimensionais complexas e ainda suportar múltiplos ciclos de flexão durante sua vida útil. Outras vantagens são listadas abaixo:

• Requisitos de conexões elétricas, como o empacotamento, espessura da placa, e espaços diminutos para integração de produtos.
• Substituição de cabeamentos que, em geral, são mais pesados e ocupam maior espaço.
• Conexões eletrônicas que exijam aplicações dinâmicas.
• Redução de tamanho e peso.
• Aperfeiçoamento do controle de impedância elétrica.
• Temperaturas de operação mais robustas.
• Flexibilidade de projeto.

Atualmente, os circuitos impressos flexíveis são utilizados em praticamente todos os tipos de equipamentos eletroeletrônicos imagináveis, mantendo o interesse tecnológico em alta no segmento de produtos com interconectores eletrônicos, sendo massivamente pesquisado e produzido.
O LABelectron, por sua vez, em sintonia com as tendências mundiais em tecnologias de montagem de placas eletrônicas, e em consonância com as novas capacidades oriundas do consórcio tecnológico AREA Consortium, quer explorar novos horizontes e tecnologias, mantendo-se pioneiro e inovador na montagem de circuitos eletrônicos, oferecendo cada vez mais soluções abrangentes para seus clientes.

[1] Hanson, A., Patente Inglesa 4.681, 1903.
[2] Seidel, C., “High temperature resistant polymer films for flexible printed circuit boards¨, Universidade de Erlangen: http://www.lsp.uni-erlangen.de/english/projects/seidel/seidel.html

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