Painettujen piirilevyjen teollisuus valmistaa kuparipäällysteisiä piirejä neljään eri luokkaan: perinteisiin jäykkiin piireihin, joustaviin piireihin, suurnopeus- ja suurtaajuuspiireihin sekä High Density Interconnect- eli HDI-piireihin. Perinteiset joustavat piirit ovat suosittuja, koska niiden kerrosluku on pääasiassa pieni, ne ovat erittäin joustavia ja niitä käytetään sekä staattisissa että dynaamisissa liikesovelluksissa.

On myös olemassa jäykkiä joustopiirejä, joissa joustavat piirit voidaan liittää monikerroksisiin jäykkiin piirilevyihin. Käsitteellisesti tämä on kuin monikerroksiset piirilevyt, joissa on sisäänrakennetut joustavat piirikerrokset. Tyypillisesti FR-4-tyyppiset materiaalit muodostavat jäykät alueet ja polyimidipohjaiset materiaalit muodostavat joustavat kerrokset. Vaikka kuluttajat pitävät jäykkiä ja joustavia piirejä erittäin hyödyllisinä, valmistajat pitävät niitä ongelmallisina luotettavuus- ja valmistusongelmien vuoksi. Valmistajat ovat kuitenkin nyt hienosäätäneet jäykkä-flex-tekniikkaansa, ja heillä on paremmat valmiudet käsitellä luotettavuus- ja valmistuskysymyksiä. Tämän ansiosta ne voivat nyt valmistaa jäykkäjännitepiirejä tehokkaasti ja erinomaisen luotettavasti.

Jäykkien ja joustavien piirien materiaalin ja rakenteen eroavuus

Taipuisissa piireissä käytettävien materiaalien ominaisuudet ovat loistavia tyypillisiä loppukäyttösovelluksia varten. Kuten kaikilla materiaaleilla, myös joustopiireissä käytettävillä materiaaleilla on kuitenkin mahdollisesti rajoittavia ominaisuuksia, kuten suuri lämpölaajenemiskerroin (CTE), huono lämmönjohtavuus, suhteellisen suuri kosteuden imeytyminen ja huono häviökerroin. Valmistajat puuttuvat näihin ongelmiin käyttämällä flex-piirien rakentamiseen monenlaisten liimojen ja polyimidikalvojen erityisiä yhdistelmiä.

Tavanomaisilla joustavilla piirimateriaaleilla on yksi merkittävä ongelma, joka liittyy suorituskykyyn korkeilla taajuuksilla. Tähän on kaksi perussyytä. Ensinnäkin, toisin kuin jäykissä piireissä, taipuisissa piireissä ei ole lasivahvistusta perusdielektrisessä materiaalissa. Pikemminkin ne sisältävät dielektrisenä aineena erilaatuista polyimidiä, joka tarjoaa sekä joustavuutta että mekaanista kestävyyttä.

Toinen syy on se, että joustopiireissä ei käytetä juotosmaskia ulkokerrosten peittämiseen. Juotosmaski on hauras aine, joka halkeaa taivutettaessa. Sen sijaan joustopiirin sivut on päällystetty liimalla, jota kutsutaan peitekerrokseksi (coverlay). Lisäksi kuparipäällysteiset joustosydämet liimataan yhteen molemmin puolin polyimidikerroksella, jota kutsutaan bondplyksi.

Kaikki edellä mainitut seikat eivät ainoastaan tee joustopiirien dielektriineistä erilaisia, vaan myös perusdielektriinien rakentamiseen liittyvät prosessit eroavat jäykkien piirilevyjen rakentamiseen käytettävistä prosesseista. Valmistuksessa dielektriset aineet valmistetaan suurina rullina päällystettyjä kalvoja, ja laminointi kupariin tapahtuu erillisenä vaiheena. Prosessi mahdollistaa näiden valettujen kalvojen erittäin tasaisen paksuuden, joka on 100 µm:n luokkaa.