Fleksible trykte kretskort er en bøyelig type kretskort produsert av flere grunner. Fordelene fremfor tradisjonelle kretskort inkluderer færre monteringsfeil, å være mer motstandsdyktig i tøffe miljøer og å være 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 i elektronikk- og kommunikasjonsindustrien.

Hvordan Flex-kretser er laget

Flex Circuits brukes i elektronikk av en rekke årsaker. Som sagt tidligere, reduserer det monteringsfeil, er mer miljøvennlig og kan håndtere kompleks elektronikk. Det kan imidlertid også redusere arbeidskostnadene, redusere vekt- og plassbehov, og redusere sammenkoblingspunkter som øker stabiliteten. Av alle disse grunnene er flex-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 flex-kretsene er disse tre materialene tilrettelagt for at strømmen skal flyte på kundens ønskede måte, og for at den skal samhandle med andre elektroniske komponenter. Det vanligste materialet for flexkretsens lim er epoksy, akryl, PSA, eller noen ganger ingen, mens vanlige isolatorer inkluderer polyester og polyamid. Foreløpig er vi mest interessert i lederne som brukes i disse kretsene.

Mens 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 flex-kretser, og det produseres på to måter: rullende gløding eller elektrolyse.

Hvordan kobberfolier lages

Valset glødet kobberfolieproduseres ved å rulle oppvarmede kobberplater, tynne dem ned og skape en jevn kobberoverflate. Kobberplatene blir utsatt for høye temperaturer og trykk gjennom denne metoden, noe som gir en jevn overflate og forbedrer duktilitet, bøybarhet og ledningsevne.

I mellomtiden,elektrolytisk kobber foil er produsert ved bruk av elektrolyseprosessen. En kobberløsning lages med svovelsyre (med andre tilsetningsstoffer avhengig av produsentens spesifikasjoner). En elektrolysecelle kjøres deretter gjennom løsningen, som deretter får kobberioner til å felle ut og lande på katodeoverflaten. Tilsetningsstoffer kan også tilsettes til løsningen som kan endre dens indre egenskaper så vel som dens utseende.

Denne galvaniseringsprosessen fortsetter til katodetrommelen er fjernet fra løsningen. Trommelen styrer også hvor tykk kobberfolien skal være, da en raskere roterende trommel også tiltrekker seg mer bunnfall, og gjør folien tykkere.

Uansett metode vil alle kobberfolier produsert fra begge disse metodene fortsatt behandles med bindingsbehandling, varmebestandighetsbehandling og stabilitetsbehandling (antioksidasjonsbehandling). Disse behandlingene gjør at kobberfoliene kan binde seg bedre til limet, være mer motstandsdyktige mot varmen som er involvert i dannelsen av den faktiske fleksible trykte kretsen, og forhindre 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 er med tanke på deres struktur. En valset glødet kobberfolie vil ha en horisontal struktur ved normal temperatur, som deretter forvandles til en lamellær krystallstruktur når den utsettes for høyt trykk og temperatur. I mellomtiden beholder elektrolytisk kobberfolie sin søylestruktur ved både 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 jevnere, er de mer ledende og er mer passende for små ledninger. De er også mer duktile og er generelt mer bøyelige enn elektrolytisk kobberfolie.

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

Avslutningsvis er elektrolytiske kobberfolier et godt rimelig alternativ som ledere i en fleksibel trykt krets. På grunn av fleksibilitetskretsens betydning i elektronikk og andre industrier, gjør den på sin side også elektrolytiske kobberfolier til et viktig materiale.