Flexibilné dosky plošných spojov sú ohybným typom dosiek plošných spojov vyrábaných z niekoľkých dôvodov. Medzi jeho výhody v porovnaní s tradičnými doskami plošných spojov patrí zníženie chýb pri montáži, odolnosť v drsnom prostredí a schopnosť zvládnuť zložitejšie elektronické konfigurácie. Tieto dosky plošných spojov sú vyrobené s použitím elektrolytickej medenej fólie, materiálu, ktorý sa rýchlo ukazuje ako jeden z najdôležitejších v elektronickom a komunikačnom priemysle.

Ako sa vyrábajú flexibilné obvody

Flex obvody sa používajú v elektronike z rôznych dôvodov. Ako už bolo povedané, znižuje chyby pri montáži, je odolnejší voči životnému prostrediu a dokáže zvládnuť zložitú elektroniku. Môže však tiež znížiť náklady na pracovnú silu, znížiť požiadavky na hmotnosť a priestor a zmenšiť prepojovacie body, ktoré zvyšujú stabilitu. Zo všetkých týchto dôvodov sú flex obvody jednou z najžiadanejších elektronických častí v tomto odvetví.

A flexibilný plošný spojpozostáva z troch hlavných komponentov: vodičov, lepidiel a izolantov. V závislosti od štruktúry ohybných obvodov sú tieto tri materiály usporiadané tak, aby prúd prúdil spôsobom požadovaným zákazníkom a aby interagoval s inými elektronickými komponentmi. Najbežnejším materiálom pre lepidlo ohybného obvodu sú epoxidové, akrylové, PSA alebo niekedy žiadne, zatiaľ čo bežne používané izolátory zahŕňajú polyester a polyamid. Nás zatiaľ najviac zaujímajú vodiče používané v týchto obvodoch.

Zatiaľ čo možno použiť iné materiály, ako je striebro, uhlík a hliník, najbežnejším materiálom používaným na vodiče je meď. Medená fólia sa považuje za základný materiál na výrobu ohybných obvodov a vyrába sa dvoma spôsobmi: žíhaním valcovaním alebo elektrolýzou.

Ako sa vyrábajú medené fólie

Valcovaná žíhaná medená fóliasa vyrába valcovaním zahriatych plechov z medi, ich stenčovaním a vytváraním hladkého medeného povrchu. Medené plechy sú týmto spôsobom vystavené vysokým teplotám a tlakom, čím sa vytvorí hladký povrch a zlepší sa ťažnosť, ohybnosť a vodivosť.

medzitýmelektrolytická medená foil sa vyrába pomocou procesu elektrolýzy. Roztok medi sa vytvorí s kyselinou sírovou (s ďalšími prísadami v závislosti od špecifikácií výrobcu). Potom cez roztok prechádza elektrolytický článok, ktorý potom spôsobí, že sa ióny medi vyzrážajú a pristanú na povrchu katódy. Do roztoku môžu byť pridané aj prísady, ktoré môžu zmeniť jeho vnútorné vlastnosti, ako aj jeho vzhľad.

Tento proces elektrolytického pokovovania pokračuje, kým sa katódový bubon nevyberie z roztoku. Bubon tiež riadi hrúbku medenej fólie, pretože rýchlejšie rotujúci bubon tiež priťahuje viac zrazeniny, čím sa fólia zahusťuje.

Bez ohľadu na spôsob, všetky medené fólie vyrobené oboma týmito spôsobmi budú aj potom ošetrené lepením, tepelnou odolnosťou a stabilizačným (antioxidačným) spracovaním. Tieto úpravy umožňujú medeným fóliám, aby sa mohli lepšie naviazať na lepidlo, boli odolnejšie voči teplu, ktoré sa podieľa na vytváraní skutočného flexibilného plošného spoja, a zabraňujú oxidácii medenej fólie.

Valcované žíhané vs. elektrolytické

Pretože proces vytvárania medenej fólie z valcovanej žíhanej a elektrolytickej medenej fólie je odlišný, majú tiež rôzne výhody a nevýhody.

Hlavný rozdiel medzi týmito dvoma medenými fóliami je z hľadiska ich štruktúry. Valcovaná žíhaná medená fólia bude mať pri normálnej teplote horizontálnu štruktúru, ktorá sa potom pri pôsobení vysokého tlaku a teploty premení na lamelárnu kryštálovú štruktúru. Medzitým si elektrolytická medená fólia zachováva svoju stĺpcovú štruktúru ako pri normálnych teplotách, tak aj pri vysokých tlakoch a teplotách.

To vytvára rozdiely vo vodivosti, ťažnosti, ohybnosti a cene oboch typov medenej fólie. Pretože valcované žíhané medené fólie sú vo všeobecnosti hladšie, sú vodivé a sú vhodnejšie pre malé drôty. Sú tiež tvárnejšie a vo všeobecnosti sú ohybnejšie ako elektrolytické medené fólie.

Jednoduchosť spôsobu elektrolýzy však zaisťuje, že elektrolytická medená fólia má nižšie náklady ako valcované žíhané medené fólie. Berte však na vedomie, že môžu byť suboptimálnou voľbou pre malé linky a že majú horší ohybový odpor ako valcované žíhané medené fólie.

Na záver možno povedať, že elektrolytické medené fólie sú dobrou nízkonákladovou možnosťou ako vodiče vo flexibilnom tlačenom obvode. Kvôli dôležitosti ohybného obvodu v elektronike a iných priemyselných odvetviach sú elektrolytické medené fólie tiež dôležitým materiálom.