بردهای مدار چاپی انعطاف پذیر یک نوع برد مدار قابل خم شدن هستند که به دلایل مختلفی تولید می شوند. از مزایای آن نسبت به بردهای مدار سنتی می توان به کاهش خطاهای مونتاژ، انعطاف پذیری بیشتر در محیط های سخت و توانایی مدیریت تنظیمات الکترونیکی پیچیده تر اشاره کرد. این بردهای مدار با استفاده از فویل مسی الکترولیتی ساخته می شوند، ماده ای که به سرعت یکی از مهم ترین مواد در صنایع الکترونیک و ارتباطات است.

مدارهای فلکس چگونه ساخته می شوند

مدارهای فلکس به دلایل مختلفی در الکترونیک استفاده می شوند. همانطور که قبلاً گفته شد، خطاهای مونتاژ را کاهش می دهد، در برابر محیط مقاوم تر است و می تواند الکترونیک پیچیده را اداره کند. با این حال، همچنین می تواند هزینه های نیروی کار را کاهش دهد، وزن و فضای مورد نیاز را کاهش دهد و نقاط اتصال را کاهش دهد که باعث افزایش پایداری می شود. به همه این دلایل، مدارهای فلکس یکی از پر تقاضاترین قطعات الکترونیکی در صنعت هستند.

A مدار چاپی انعطاف پذیراز سه جزء اصلی تشکیل شده است: هادی ها، چسب ها و عایق ها. بسته به ساختار مدارهای فلکس، این سه ماده به گونه ای چیده شده اند که جریان به روش دلخواه مشتری جریان یابد و با سایر قطعات الکترونیکی تعامل داشته باشد. متداول ترین مواد برای چسب مدار فلکس اپوکسی، اکریلیک، PSA یا گاهی اوقات هیچ هستند، در حالی که عایق های رایج شامل پلی استر و پلی آمید هستند. در حال حاضر بیشتر به هادی های مورد استفاده در این مدارها علاقه مندیم.

در حالی که می توان از مواد دیگری مانند نقره، کربن و آلومینیوم استفاده کرد، رایج ترین ماده مورد استفاده برای هادی ها مس است. فویل مس به عنوان یک ماده ضروری برای ساخت مدارهای فلکس در نظر گرفته می شود و به دو روش تولید می شود: نورد آنیل یا الکترولیز.

فویل های مس چگونه ساخته می شوند

فویل مسی آنیل شده نورد شدهاز طریق نورد ورقه های مس گرم شده، نازک شدن آنها و ایجاد یک سطح مسی صاف تولید می شود. ورق های مس از طریق این روش در معرض دما و فشارهای بالا قرار می گیرند و سطح صافی ایجاد می کنند و شکل پذیری، خمش پذیری و رسانایی را بهبود می بخشند.

در همین حال،فوی مس الکترولیتیl با استفاده از فرآیند الکترولیز تولید می شود. محلول مس با اسید سولفوریک (با سایر مواد افزودنی بسته به مشخصات سازنده) ایجاد می شود. سپس یک سلول الکترولیتی از طریق محلول عبور می کند، که سپس باعث می شود یون های مس رسوب کرده و روی سطح کاتد فرود آیند. همچنین ممکن است مواد افزودنی به محلول اضافه شود که می تواند خواص داخلی و همچنین ظاهر آن را تغییر دهد.

این فرآیند آبکاری تا زمانی ادامه می یابد که درام کاتد از محلول خارج شود. درام همچنین میزان ضخامت فویل مسی را کنترل می کند، زیرا یک درام با چرخش سریعتر نیز رسوب بیشتری را جذب می کند و فویل را ضخیم می کند.

صرف نظر از روش، تمام فویل‌های مسی تولید شده از هر دوی این روش‌ها همچنان با عملیات باندینگ، عملیات مقاومت در برابر حرارت و عملیات پایداری (ضد اکسیداسیون) پس از آن درمان می‌شوند. این روش‌ها به فویل‌های مسی این امکان را می‌دهند که بتوانند بهتر به چسب بچسبند، در برابر گرمای موجود در ایجاد مدار چاپی انعطاف‌پذیر واقعی مقاوم‌تر باشند و از اکسید شدن فویل مسی جلوگیری کنند.

Rolled Annealed در مقابل الکترولیتیک

از آنجایی که فرآیند ایجاد یک فویل مسی از فویل مس نورد آنیل شده و الکترولیتی متفاوت است، مزایا و معایب متفاوتی نیز دارند.

تفاوت اصلی دو ورق مسی در ساختار آنهاست. یک فویل مسی آنیل شده نورد شده دارای ساختاری افقی در دمای معمولی خواهد بود که پس از قرار گرفتن در معرض فشار و دمای بالا به ساختار کریستالی لایه‌ای تبدیل می‌شود. در همین حال، فویل مسی الکترولیتی ساختار ستونی خود را هم در دماهای معمولی و هم در فشارها و دماهای بالا حفظ می کند.

این تفاوت در هدایت، شکل پذیری، خم شدن و هزینه هر دو نوع فویل مسی ایجاد می کند. از آنجایی که فویل‌های مسی آنیل شده نورد شده عموماً صاف‌تر هستند، رسانایی بیشتری دارند و برای سیم‌های کوچک مناسب‌تر هستند. آنها همچنین انعطاف پذیرتر هستند و به طور کلی خم شدن بیشتری نسبت به ورق مس الکترولیتی دارند.

با این حال، سادگی روش الکترولیز تضمین می کند که ورق مس الکترولیتی هزینه کمتری نسبت به فویل های مسی آنیل شده نورد دارد. البته توجه داشته باشید که آنها ممکن است برای خطوط کوچک گزینه ای کمتر از حد مطلوب باشند و مقاومت خمشی بدتری نسبت به فویل های مسی آنیل شده نورد دارند.

در نتیجه، فویل‌های مس الکترولیتی گزینه‌ای کم‌هزینه خوب به عنوان رسانا در مدار چاپی انعطاف‌پذیر هستند. به دلیل اهمیت مدار فلکس در الکترونیک و سایر صنایع، به نوبه خود، فویل های مس الکترولیتی را نیز به یک ماده مهم تبدیل می کند.