Fleksible kretskort er en bøyelig type kretskort som produseres av flere grunner. Fordelene i forhold til tradisjonelle kretskort inkluderer færre monteringsfeil, at de er mer motstandsdyktige i tøffe miljøer og i stand til å håndtere mer komplekse elektroniske konfigurasjoner. Disse kretskortene er laget av elektrolytisk kobberfolie, et materiale som raskt viser seg å være et av de viktigste innen elektronikk- og kommunikasjonsindustrien.

Hvordan fleksible kretser lages

Fleksible kretser brukes i elektronikk av en rekke årsaker. Som nevnt tidligere reduserer de monteringsfeil, er mer miljøvennlige og kan håndtere kompleks elektronikk. Imidlertid kan de også redusere lønnskostnader, redusere vekt- og plassbehov, og redusere antall sammenkoblingspunkter, noe som øker stabiliteten. Av alle disse grunnene er fleksible kretser en av de mest etterspurte elektroniske delene i bransjen.

A fleksibel trykt kretsbestår av tre hovedkomponenter: ledere, lim og isolatorer. Avhengig av strukturen til de fleksible kretsene, er disse tre materialene arrangert slik at strømmen kan flyte på kundens ønskede måte, og for at den skal samhandle med andre elektroniske komponenter. De vanligste materialene for limet til den fleksible kretsen er epoksy, akryl, PSA-er, eller noen ganger ingen, mens vanlige isolatorer inkluderer polyester og polyamid. Foreløpig er vi mest interessert i lederne som brukes i disse kretsene.

Selv om andre materialer som sølv, karbon og aluminium kan brukes, er kobber det vanligste materialet som brukes til ledere. Kobberfolie regnes som et essensielt materiale for produksjon av fleksible kretser, og den produseres på to måter: valsegløding eller elektrolyse.

Hvordan kobberfolier lages

Valset glødet kobberfolieproduseres ved å valse oppvarmede kobberplater, tynne dem ut og skape en glatt kobberoverflate. Kobberplatene utsettes for høye temperaturer og trykk gjennom denne metoden, noe som gir en glatt overflate og forbedrer duktilitet, bøybarhet og konduktivitet.

I mellomtiden,elektrolytisk kobberfoliel produseres ved hjelp av elektrolyseprosessen. En kobberløsning lages med svovelsyre (med andre tilsetningsstoffer avhengig av produsentens spesifikasjoner). En elektrolytisk celle kjøres deretter gjennom løsningen, som deretter får kobberioner til å utfelles og lande på katodeoverflaten. Tilsetningsstoffer kan også tilsettes løsningen som kan endre dens indre egenskaper så vel som dens utseende.

Denne elektropletteringsprosessen fortsetter til katodetrommelen fjernes fra løsningen. Trommelen kontrollerer også hvor tykk kobberfolien skal være, ettersom en raskere roterende trommel også tiltrekker seg mer bunnfall, noe som fortykker folien.

Uansett metode vil alle kobberfolier produsert med begge disse metodene fortsatt bli behandlet med bindingsbehandling, varmebestandighetsbehandling og stabilitetsbehandling (antioksidasjon). Disse behandlingene gjør at kobberfoliene binder seg bedre til limet, er mer motstandsdyktige mot varmen som er involvert i å lage den faktiske fleksible trykte kretsen, og forhindrer oksidasjon av kobberfolien.

Valset glødet vs. elektrolytisk

Fordi prosessen for å lage en kobberfolie av valset glødet og elektrolytisk kobberfolie er forskjellig, har de også forskjellige fordeler og ulemper.

Hovedforskjellen mellom de to kobberfoliene ligger i strukturen. En valset, glødet kobberfolie vil ha en horisontal struktur ved normal temperatur, som deretter omdannes til en lamellær krystallstruktur når den utsettes for høyt trykk og temperatur. Samtidig beholder elektrolytisk kobberfolie sin søylestruktur både ved normale temperaturer og høye trykk og temperaturer.

Dette skaper forskjeller i konduktivitet, duktilitet, bøybarhet og kostnad for begge typer kobberfolie. Fordi valsede, glødede kobberfolier generelt er glattere, er de mer ledende og passer bedre for små ledninger. De er også mer duktile og generelt mer bøybare enn elektrolytisk kobberfolie.

Enkelheten til elektrolysemetoden sikrer imidlertid at elektrolytisk kobberfolie har en lavere kostnad enn valsede, glødede kobberfolier. Vær imidlertid oppmerksom på at de kan være et suboptimalt alternativ for små ledninger, og at de har dårligere bøyemotstand enn valsede, glødede kobberfolier.

Avslutningsvis er elektrolytiske kobberfolier et godt og rimelig alternativ som ledere i fleksible trykte kretser. På grunn av den fleksible kretsens betydning innen elektronikk og andre industrier, gjør det igjen elektrolytiske kobberfolier til et viktig materiale også.