Fleksibilne štampane ploče su savitljiva vrsta štampanih ploča proizvedenih iz nekoliko razloga. Njihove prednosti u odnosu na tradicionalne štampane ploče uključuju smanjenje grešaka pri montaži, veću otpornost u teškim uslovima i sposobnost rukovanja složenijim elektronskim konfiguracijama. Ove štampane ploče su napravljene korištenjem elektrolitičke bakrene folije, materijala koji se brzo pokazuje kao jedan od najvažnijih u elektronskoj i komunikacijskoj industriji.

Kako se prave fleksibilna kola

Fleksibilna kola se koriste u elektronici iz više razloga. Kao što je ranije rečeno, smanjuju greške pri montaži, otpornija su na okolinu i mogu se nositi sa složenom elektronikom. Međutim, također mogu smanjiti troškove rada, smanjiti zahtjeve za težinom i prostorom, te smanjiti broj tačaka međusobnog povezivanja, što povećava stabilnost. Iz svih ovih razloga, fleksibilna kola su jedni od najtraženijih elektronskih dijelova u industriji.

A fleksibilna štampana pločase sastoji od tri glavne komponente: provodnika, ljepila i izolatora. Ovisno o strukturi fleksibilnih kola, ova tri materijala su raspoređena tako da struja teče na način koji kupac želi i da interaguje s drugim elektronskim komponentama. Najčešći materijali za ljepilo fleksibilnog kola su epoksid, akril, PSA, ili ponekad nijedan, dok se među uobičajeno korištenim izolatorima nalaze poliester i poliamid. Za sada nas najviše zanimaju provodnici koji se koriste u ovim kolima.

Iako se mogu koristiti i drugi materijali poput srebra, ugljika i aluminija, najčešći materijal koji se koristi za provodnike je bakar. Bakarna folija se smatra bitnim materijalom za proizvodnju fleksibilnih kola i proizvodi se na dva načina: valjanjem, žarenjem ili elektrolizom.

Kako se prave bakrene folije

Valjana žarena bakrena folijaproizvodi se valjanjem zagrijanih limova bakra, njihovim stanjivanjem i stvaranjem glatke bakrene površine. Bakreni limovi se ovom metodom podvrgavaju visokim temperaturama i pritiscima, što stvara glatku površinu i poboljšava duktilnost, savitljivost i provodljivost.

U međuvremenu,elektrolitička bakrena folijal se proizvodi procesom elektrolize. Rastvor bakra se stvara sumpornom kiselinom (s drugim aditivima ovisno o specifikacijama proizvođača). Zatim se kroz rastvor propušta elektrolitička ćelija, što uzrokuje taloženje iona bakra i njihovo slijetanje na površinu katode. Rastvoru se mogu dodati i aditivi koji mogu promijeniti njegova unutrašnja svojstva, kao i izgled.

Ovaj proces galvanizacije se nastavlja sve dok se katodni bubanj ne izvadi iz rastvora. Bubanj također kontrolira debljinu bakarne folije, jer bubanj koji se brže okreće privlači više taloga, što zadebljuje foliju.

Bez obzira na metodu, sve bakrene folije proizvedene obje ove metode i dalje će biti tretirane tretmanom lijepljenja, tretmanom otpornosti na toplinu i tretmanom stabilizacije (antioksidacije) nakon toga. Ovi tretmani omogućavaju bakrenim folijama da se bolje vežu za ljepilo, budu otpornije na toplinu uključenu u stvaranje stvarnog fleksibilnog štampanog kola i spriječe oksidaciju bakrene folije.

Valjano žareno vs. elektrolitičko

Budući da se proces stvaranja bakrene folije od valjane žarene i elektrolitičke bakrene folije razlikuje, one također imaju različite prednosti i nedostatke.

Glavna razlika između dvije bakrene folije je u njihovoj strukturi. Valjana žarena bakrena folija imat će horizontalnu strukturu na normalnoj temperaturi, koja se zatim transformira u lamelarnu kristalnu strukturu kada je izložena visokom pritisku i temperaturi. U međuvremenu, elektrolitička bakrena folija zadržava svoju stupčastu strukturu i na normalnim i na visokim temperaturama.

Ovo stvara razlike u provodljivosti, duktilnosti, savitljivosti i cijeni obje vrste bakrene folije. Budući da su valjane žarene bakrene folije uglavnom glatkije, one su provodljivije i pogodnije za male žice. Također su duktilnije i uglavnom savitljivije od elektrolitičke bakrene folije.

Međutim, jednostavnost metode elektrolize osigurava da elektrolitička bakrena folija ima nižu cijenu od valjanih žarenih bakrenih folija. Međutim, treba imati na umu da one mogu biti neoptimalna opcija za male vodove i da imaju lošiju otpornost na savijanje od valjanih žarenih bakrenih folija.

Zaključno, elektrolitičke bakrene folije su dobra i jeftina opcija kao provodnici u fleksibilnim štampanim kolima. Zbog važnosti fleksibilnih kola u elektronici i drugim industrijama, elektrolitičke bakrene folije su, pak, također važan materijal.