Taipuisat painetut piirilevyt ovat taivutettavaa piirilevyä, jota valmistetaan useista syistä. Sen etuja perinteisiin piirilevyihin verrattuna ovat mm. kokoonpanovirheiden väheneminen, kestävämpi ankarissa ympäristöissä ja monimutkaisempien elektronisten kokoonpanojen käsittely. Nämä piirilevyt valmistetaan elektrolyyttisellä kuparifoliolla, materiaalista, joka on nopeasti osoittautumassa yhdeksi tärkeimmistä elektroniikka- ja viestintäteollisuudessa.

Kuinka Flex-piirit valmistetaan

Flex-piirejä käytetään elektroniikassa useista syistä. Kuten aiemmin todettiin, se vähentää kokoonpanovirheitä, on ympäristöä kestävämpi ja pystyy käsittelemään monimutkaista elektroniikkaa. Se voi kuitenkin myös alentaa työvoimakustannuksia, vähentää paino- ja tilantarvetta sekä vähentää liitäntäpisteitä, jotka lisäävät vakautta. Kaikista näistä syistä joustopiirit ovat yksi alan kysytyimmistä elektronisista osista.

A joustava painettu piirikoostuu kolmesta pääkomponentista: johtimista, liima-aineista ja eristeistä. Joustopiirien rakenteesta riippuen nämä kolme materiaalia on järjestetty siten, että virta kulkee asiakkaan haluamalla tavalla ja toimii vuorovaikutuksessa muiden elektronisten komponenttien kanssa. Joustopiirin liiman yleisimmät materiaalit ovat epoksi, akryyli, PSA tai joskus ei mitään, kun taas yleisesti käytettyjä eristeitä ovat polyesteri ja polyamidi. Toistaiseksi olemme eniten kiinnostuneita näissä piireissä käytetyistä johtimista.

Vaikka muita materiaaleja, kuten hopeaa, hiiltä ja alumiinia, voidaan käyttää, yleisin johtimien materiaali on kupari. Kuparifoliota pidetään välttämättömänä materiaalina joustopiirien valmistuksessa, ja sitä valmistetaan kahdella tavalla: valssaushehkutuksella tai elektrolyysillä.

Kuinka kuparikalvot valmistetaan

Rullattu hehkutettu kuparifoliovalmistetaan valssaamalla kuumennettuja kuparilevyjä, ohentaen niitä ja muodostaen sileän kuparipinnan. Kuparilevyt altistetaan korkeille lämpötiloille ja paineille tällä menetelmällä, mikä tuottaa sileän pinnan ja parantaa taipuisuutta, taivutettavuutta ja johtavuutta.

sillä välinelektrolyyttinen kuparifoil valmistetaan käyttämällä elektrolyysiprosessia. Kupariliuos luodaan rikkihapolla (muilla lisäaineilla valmistajan ohjeiden mukaan). Sitten liuoksen läpi johdetaan elektrolyyttikenno, joka saa kupari-ionit saostumaan ja laskeutumaan katodin pinnalle. Liuokseen voidaan lisätä myös lisäaineita, jotka voivat muuttaa sen sisäisiä ominaisuuksia ja ulkonäköä.

Tämä galvanointiprosessi jatkuu, kunnes katodirumpu poistetaan liuoksesta. Rumpu ohjaa myös kuparikalvon paksuutta, sillä nopeammin pyörivä rumpu houkuttelee myös enemmän sakkaa ja paksuntaa kalvoa.

Menetelmästä riippumatta kaikki kummallakin menetelmällä valmistetut kuparikalvot käsitellään edelleen liimauskäsittelyllä, lämmönkestävyyskäsittelyllä ja stabiliteettikäsittelyllä (antioksidanttikäsittelyllä). Nämä käsittelyt mahdollistavat sen, että kuparikalvot pystyvät sitoutumaan paremmin liimaan, kestävät paremmin varsinaisen joustavan painetun piirin luomiseen liittyvää lämpöä ja estävät kuparikalvon hapettumisen.

Valssattu hehkutettu vs elektrolyyttinen

Koska valssatun hehkutetun ja elektrolyyttisen kuparikalvon kuparikalvon valmistusprosessi on erilainen, niillä on myös erilaisia ​​etuja ja haittoja.

Suurin ero näiden kahden kuparikalvon välillä on niiden rakenteen suhteen. Valssatulla hehkutetulla kuparikalvolla on normaalilämpötilassa vaakasuora rakenne, joka sitten muuttuu lamelliseksi kiderakenteeksi, kun se altistuu korkealle paineelle ja lämpötilalle. Samaan aikaan elektrolyyttinen kuparifolio säilyttää pylväsrakenteensa sekä normaaleissa lämpötiloissa että korkeissa paineissa ja lämpötiloissa.

Tämä luo eroja molempien kuparifolioiden johtavuudessa, sitkeydessä, taivutettavuudessa ja hinnassa. Koska valssatut hehkutetut kuparikalvot ovat yleensä sileämpiä, ne johtavat paremmin ja sopivat paremmin pienille langoille. Ne ovat myös taipuisampia ja yleensä taipuisampia kuin elektrolyyttinen kuparifolio.

Kuitenkin elektrolyysimenetelmän yksinkertaisuus varmistaa, että elektrolyyttisellä kuparikalvolla on alhaisemmat kustannukset kuin valssattujen hehkutettujen kuparikalvojen. Huomaa kuitenkin, että ne saattavat olla epäoptimaalinen vaihtoehto pienille linjoille ja että niillä on huonompi taivutuskestävyys kuin valssatuilla hehkutetuilla kuparikalvoilla.

Yhteenvetona voidaan todeta, että elektrolyyttiset kuparikalvot ovat hyvä ja edullinen vaihtoehto joustavan painetun piirin johtimina. Koska joustopiiri on tärkeä elektroniikassa ja muilla teollisuudenaloilla, se puolestaan ​​tekee elektrolyyttisistä kuparikalvoista tärkeän materiaalin.