Esnek baskılı devre kartları, çeşitli nedenlerle üretilen bükülebilir bir devre kartı türüdür. Geleneksel devre kartlarına göre avantajları arasında montaj hatalarının azalması, zorlu ortamlarda daha dayanıklı olması ve daha karmaşık elektronik konfigürasyonları işleyebilmesi yer almaktadır. Bu devre kartları, elektronik ve iletişim endüstrilerinde hızla en önemli malzemelerden biri haline gelen elektrolitik bakır folyo kullanılarak üretilmektedir.

Esnek Devreler Nasıl Üretilir?

Esnek devreler, elektronikte çeşitli nedenlerle kullanılır. Daha önce de belirtildiği gibi, montaj hatalarını azaltır, çevresel etkilere karşı daha dayanıklıdır ve karmaşık elektronik devreleri işleyebilir. Bununla birlikte, işçilik maliyetlerini düşürebilir, ağırlık ve alan gereksinimlerini azaltabilir ve bağlantı noktalarını azaltarak kararlılığı artırabilir. Tüm bu nedenlerden dolayı, esnek devreler sektördeki en çok talep gören elektronik parçalardan biridir.

A esnek baskılı devreEsnek devreler üç ana bileşenden oluşur: İletkenler, Yapıştırıcılar ve Yalıtkanlar. Esnek devrelerin yapısına bağlı olarak, bu üç malzeme, akımın müşterinin istediği şekilde akması ve diğer elektronik bileşenlerle etkileşime girmesi için düzenlenir. Esnek devrelerin yapıştırıcısı için en yaygın malzemeler epoksi, akrilik, PSA'lar veya bazen hiçbiridir; yaygın olarak kullanılan yalıtkanlar arasında polyester ve poliamid bulunur. Şimdilik, bu devrelerde kullanılan iletkenlerle daha çok ilgileniyoruz.

Gümüş, karbon ve alüminyum gibi diğer malzemeler de kullanılabilse de, iletkenler için en yaygın kullanılan malzeme bakırdır. Bakır folyo, esnek devrelerin üretiminde temel bir malzeme olarak kabul edilir ve iki şekilde üretilir: haddeleme tavlaması veya elektroliz.

Bakır folyolar nasıl üretilir?

Haddelenmiş tavlanmış bakır folyoIsıtılmış bakır levhaların haddelenmesi, inceltilmesi ve pürüzsüz bir bakır yüzey oluşturulmasıyla üretilir. Bu yöntemde bakır levhalar yüksek sıcaklık ve basınca maruz bırakılarak pürüzsüz bir yüzey elde edilir ve esneklik, bükülebilirlik ve iletkenlik artırılır.

Bu sırada,elektrolitik bakır folyoBakır, elektroliz işlemi kullanılarak üretilir. Sülfürik asit (üreticinin özelliklerine bağlı olarak diğer katkı maddeleriyle birlikte) ile bir bakır çözeltisi oluşturulur. Daha sonra çözeltiden bir elektrolitik hücre geçirilir; bu da bakır iyonlarının çökelmesine ve katot yüzeyine yerleşmesine neden olur. Çözeltiye, iç özelliklerini ve görünümünü değiştirebilecek katkı maddeleri de eklenebilir.

Bu elektrokaplama işlemi, katot tamburu çözeltiden çıkarılana kadar devam eder. Tambur ayrıca bakır folyonun kalınlığını da kontrol eder, çünkü daha hızlı dönen bir tambur daha fazla çökelti çeker ve folyoyu kalınlaştırır.

Yöntem ne olursa olsun, her iki yöntemle üretilen tüm bakır folyolar, yapıştırma işlemi, ısıya dayanıklılık işlemi ve stabilite (antioksidasyon) işlemine tabi tutulacaktır. Bu işlemler, bakır folyoların yapıştırıcıya daha iyi bağlanmasını, esnek baskılı devre kartının oluşturulmasında oluşan ısıya karşı daha dayanıklı olmasını ve bakır folyonun oksidasyonunu önlemesini sağlar.

Haddeleme ve Tavlama Yöntemleri ile Elektrolitik Yöntem Karşılaştırması

Haddeleme, tavlama ve elektrolitik bakır folyo üretim süreçleri farklı olduğundan, bu iki yöntemin de farklı avantaj ve dezavantajları vardır.

İki bakır folyo arasındaki temel fark, yapıları bakımındandır. Haddelenmiş ve tavlanmış bakır folyo, normal sıcaklıkta yatay bir yapıya sahipken, yüksek basınç ve sıcaklığa maruz kaldığında lameller kristal bir yapıya dönüşür. Öte yandan, elektrolitik bakır folyo, hem normal sıcaklıklarda hem de yüksek basınç ve sıcaklıklarda sütunlu yapısını korur.

Bu durum, her iki bakır folyo türünün iletkenliği, esnekliği, bükülebilirliği ve maliyetinde farklılıklar yaratır. Haddeleme ve tavlama yöntemiyle üretilen bakır folyolar genellikle daha pürüzsüz olduğundan, daha iletkendir ve küçük teller için daha uygundur. Ayrıca, elektrolitik bakır folyoya göre daha esnektir ve genellikle daha kolay bükülür.

Ancak, elektroliz yönteminin basitliği, elektrolitik bakır folyonun haddelenmiş tavlanmış bakır folyolara göre daha düşük maliyetli olmasını sağlar. Bununla birlikte, küçük hatlar için optimal bir seçenek olmayabileceğini ve haddelenmiş tavlanmış bakır folyolara göre daha kötü bükülme direncine sahip olduğunu unutmayın.

Sonuç olarak, elektrolitik bakır folyolar, esnek baskılı devrelerde iletken olarak iyi ve düşük maliyetli bir seçenektir. Esnek devrelerin elektronik ve diğer endüstrilerdeki önemi nedeniyle, elektrolitik bakır folyolar da önemli bir malzeme haline gelmektedir.