Esnek baskılı devre kartları çeşitli nedenlerden dolayı üretilen bükülebilir tipte bir devre kartıdır. Geleneksel devre kartlarına göre avantajları arasında montaj hatalarının azaltılması, zorlu ortamlarda daha dayanıklı olması ve daha karmaşık elektronik konfigürasyonlarla başa çıkabilmesi yer alıyor. Bu devre kartları, elektronik ve iletişim endüstrilerinde en önemli malzemelerden biri olduğu hızla kanıtlanan bir malzeme olan elektrolitik bakır folyo kullanılarak yapılmıştır.

Esnek Devreler Nasıl Yapılır?

Flex Devreler elektronikte çeşitli nedenlerle kullanılmaktadır. Daha önce de söylediğimiz gibi montaj hatalarını azaltır, çevreye daha dayanıklıdır ve karmaşık elektroniklerin üstesinden gelebilir. Ancak aynı zamanda işçilik maliyetlerini de azaltabilir, ağırlık ve alan gereksinimlerini azaltabilir ve stabiliteyi artıran ara bağlantı noktalarını azaltabilir. Tüm bu nedenlerden dolayı esnek devreler sektörde en çok talep gören elektronik parçalardan biridir.

A esnek baskılı devreüç 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 düzenlenmiştir. Esnek devrenin yapıştırıcısı için en yaygın malzeme epoksi, akrilik, PSA'lardır veya bazen hiçbiri değildir; yaygın olarak kullanılan izolatörler arasında polyester ve poliamid bulunur. Şimdilik en çok bu devrelerde kullanılan iletkenlerle ilgileniyoruz.

Gümüş, karbon, alüminyum gibi başka malzemeler de kullanılabileceği gibi iletken olarak en yaygın kullanılan malzeme bakırdır. Bakır folyo, esnek devrelerin üretimi için önemli bir malzeme olarak kabul edilir ve iki şekilde üretilir: haddeleme tavlaması veya elektroliz.

Bakır Folyolar Nasıl Yapılır?

Haddelenmiş tavlanmış bakır folyoIsıtılmış bakır levhaların haddelenmesi, inceltilmesi ve pürüzsüz bir bakır yüzeyi oluşturulmasıyla üretilir. Bakır levhalar bu yöntemle yüksek sıcaklıklara ve basınçlara maruz bırakılır, pürüzsüz bir yüzey elde edilir ve süneklik, bükülebilirlik ve iletkenlik geliştirilir.

Bu sırada,elektrolitik bakır foil elektroliz işlemi kullanılarak üretilir. Sülfürik asitle (üreticinin spesifikasyonlarına bağlı olarak diğer katkı maddeleri ile) bir bakır çözeltisi oluşturulur. Daha sonra çözeltiden bir elektrolitik hücre geçirilir, bu da bakır iyonlarının çökelmesine ve katot yüzeyine inmesine neden olur. Solüsyona, görünüşünün yanı sıra iç özelliklerini de değiştirebilecek katkı maddeleri de eklenebilir.

Bu elektrokaplama işlemi katot tamburu çözeltiden çıkarılıncaya kadar devam eder. Tambur ayrıca bakır folyonun ne kadar kalın olacağını da kontrol eder, çünkü daha hızlı dönen tambur aynı zamanda daha fazla çökelti çekerek folyoyu kalınlaştırır.

Yöntem ne olursa olsun, bu yöntemlerin her ikisinden de üretilen tüm bakır folyolar yine de bağlama işlemi, ısıl direnç işlemi ve sonrasında stabilite (anti-oksidasyon) işlemine tabi tutulacaktır. Bu işlemler, bakır folyoların yapıştırıcıya daha iyi bağlanabilmesini, gerçek esnek baskılı devrenin oluşturulması sırasında ortaya çıkan ısıya karşı daha dirençli olmasını ve bakır folyonun oksidasyonunu önleyebilmesini sağlar.

Haddelenmiş Tavlanmış vs Elektrolitik

Haddelenmiş tavlanmış ve elektrolitik bakır folyodan bakır folyo oluşturma prosesi farklı olduğundan, bunların aynı zamanda farklı avantaj ve dezavantajları da vardır.

İki bakır folyo arasındaki temel fark, yapıları bakımındandır. Haddelenmiş tavlanmış bakır folyo, normal sıcaklıkta yatay bir yapıya sahip olacak ve daha sonra yüksek basınç ve sıcaklığa maruz kaldığında katmanlı bir kristal yapıya dönüşecektir. Bu arada elektrolitik bakır folyo hem normal sıcaklıklarda hem de yüksek basınç ve sıcaklıklarda sütunlu yapısını korur.

Bu, her iki bakır folyo türünün iletkenliği, sünekliği, bükülebilirliği ve maliyetinde farklılıklar yaratır. Haddelenmiş tavlanmış bakır folyolar genellikle daha pürüzsüz olduğundan daha iletkendir ve küçük teller için daha uygundur. Ayrıca daha sünektirler ve genellikle elektrolitik bakır folyoya göre daha fazla bükülebilirler.

Ancak elektroliz yönteminin basitliği, elektrolitik bakır folyonun haddelenmiş tavlanmış bakır folyolara göre daha düşük maliyetli olmasını sağlar. Ancak bunların küçük hatlar için ideal olmayan bir seçenek olabileceğini ve haddelenmiş tavlanmış bakır folyolardan daha kötü bir bükülme direncine sahip olduklarını unutmayın.

Sonuç olarak, elektrolitik bakır folyolar esnek bir baskılı devrede iletken olarak düşük maliyetli iyi bir seçenektir. Esnek devrenin elektronik ve diğer endüstrilerdeki önemi nedeniyle elektrolitik bakır folyoları da önemli bir malzeme haline getirmektedir.