Flexibilní desky s plošnými spoji jsou ohýbatelný typ desky s plošnými spoji vyráběný z několika důvodů. Mezi jeho výhody oproti tradičním deskám plošných spojů patří snížení chyb při montáži, větší odolnost v drsných prostředích a schopnost zvládnout složitější elektronické konfigurace. Tyto desky plošných spojů jsou vyrobeny z elektrolytické měděné fólie, což je materiál, který se rychle ukazuje jako jeden z nejdůležitějších v elektronickém a komunikačním průmyslu.

Jak se vyrábí ohebné obvody

Flex obvody se používají v elektronice z různých důvodů. Jak již bylo řečeno, snižuje chyby při montáži, je odolnější vůči životnímu prostředí a dokáže si poradit se složitou elektronikou. Může však také snížit náklady na pracovní sílu, snížit hmotnostní a prostorové požadavky a zmenšit propojovací body, které zvyšují stabilitu. Ze všech těchto důvodů jsou flex obvody jednou z nejžádanějších elektronických součástí v průmyslu.

A flexibilní tištěný obvodse skládá ze tří hlavních součástí: vodičů, lepidel a izolátorů. V závislosti na struktuře ohebných obvodů jsou tyto tři materiály uspořádány tak, aby proud procházel zákazníkem požadovaným způsobem a aby interagoval s ostatními elektronickými součástmi. Nejběžnějším materiálem pro lepidlo flex obvodu jsou epoxidové, akrylové, PSA nebo někdy žádné, zatímco běžně používané izolátory zahrnují polyester a polyamid. Nás zatím nejvíce zajímají vodiče používané v těchto obvodech.

Zatímco lze použít jiné materiály, jako je stříbro, uhlík a hliník, nejběžnějším materiálem používaným pro vodiče je měď. Měděná fólie je považována za základní materiál pro výrobu flex obvodů a vyrábí se dvěma způsoby: válcováním žíháním nebo elektrolýzou.

Jak se vyrábí měděné fólie

Válcovaná žíhaná měděná fóliese vyrábí válcováním zahřátých měděných plechů, jejich ztenčováním a vytvořením hladkého měděného povrchu. Měděné plechy jsou touto metodou vystaveny vysokým teplotám a tlakům, čímž vzniká hladký povrch a zlepšuje se tažnost, ohybatelnost a vodivost.

Mezitím,elektrolytická měděná foil se vyrábí pomocí procesu elektrolýzy. Roztok mědi se vytváří s kyselinou sírovou (s dalšími přísadami v závislosti na specifikacích výrobce). Roztokem pak prochází elektrolytický článek, který pak způsobí vysrážení iontů mědi a jejich dopad na povrch katody. Do roztoku mohou být také přidána aditiva, která mohou změnit jeho vnitřní vlastnosti i vzhled.

Tento proces galvanického pokovování pokračuje, dokud není katodový buben vyjmut z roztoku. Buben také řídí, jak silná bude měděná fólie, protože rychleji rotující buben také přitahuje více sraženiny, čímž se fólie zahušťuje.

Bez ohledu na metodu budou všechny měděné fólie vyrobené oběma těmito metodami i poté ošetřeny lepením, tepelnou odolností a stabilizační (antioxidační) úpravou. Tyto úpravy umožňují měděným fóliím, aby se mohly lépe vázat k lepidlu, byly odolnější vůči teplu, které je součástí vytvoření skutečného flexibilního tištěného obvodu, a zabraňují oxidaci měděné fólie.

Válcované žíhané vs. elektrolytické

Protože proces vytváření měděné fólie z válcované žíhané a elektrolytické měděné fólie je odlišný, mají také různé výhody a nevýhody.

Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma měděnými fóliemi je v jejich struktuře. Válcovaná žíhaná měděná fólie bude mít za normální teploty vodorovnou strukturu, která se pak při vystavení vysokému tlaku a teplotě přemění na lamelární krystalickou strukturu. Mezitím si elektrolytická měděná fólie zachovává svou sloupcovou strukturu jak za normálních teplot, tak za vysokých tlaků a teplot.

To vytváří rozdíly ve vodivosti, tažnosti, ohybatelnosti a ceně obou typů měděné fólie. Protože válcované žíhané měděné fólie jsou obecně hladší, jsou vodivější a jsou vhodnější pro malé dráty. Jsou také tažnější a obecně ohýbatelnější než elektrolytické měděné fólie.

Jednoduchost metody elektrolýzy však zajišťuje, že elektrolytická měděná fólie má nižší náklady než válcované žíhané měděné fólie. Vezměte však na vědomí, že mohou být suboptimální volbou pro malé linky a že mají horší ohybový odpor než válcované žíhané měděné fólie.

Závěrem lze říci, že elektrolytické měděné fólie jsou dobrou nízkonákladovou možností jako vodiče ve flexibilním tištěném obvodu. Vzhledem k důležitosti ohebných obvodů v elektronice a dalších průmyslových odvětvích jsou elektrolytické měděné fólie také důležitým materiálem.