แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นเป็นแผงวงจรชนิดงอได้ที่ผลิตขึ้นด้วยเหตุผลหลายประการ ข้อดีที่เหนือกว่าแผงวงจรแบบเดิม ได้แก่ ลดข้อผิดพลาดในการประกอบ มีความยืดหยุ่นมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง และสามารถรองรับการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนมากขึ้น แผงวงจรเหล่านี้ผลิตขึ้นโดยใช้ฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้า ซึ่งเป็นวัสดุที่ได้รับการพิสูจน์อย่างรวดเร็วว่าเป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และการสื่อสาร

วิธีสร้างวงจรเฟล็กซ์

วงจรเฟล็กซ์ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ด้วยเหตุผลหลายประการ ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ จะช่วยลดข้อผิดพลาดในการประกอบ มีความยืดหยุ่นต่อสภาพแวดล้อมมากขึ้น และสามารถจัดการกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนได้ อย่างไรก็ตาม ยังสามารถลดต้นทุนค่าแรง ลดน้ำหนักและพื้นที่ที่ต้องการ และลดจุดเชื่อมต่อที่เพิ่มเสถียรภาพอีกด้วย ด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ วงจรเฟล็กซ์จึงเป็นหนึ่งในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นที่ต้องการมากที่สุดในอุตสาหกรรม

A วงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 3 ส่วน ได้แก่ ตัวนำ กาว และฉนวน วัสดุทั้งสามนี้ได้รับการจัดเรียงเพื่อให้กระแสไหลในลักษณะที่ลูกค้าต้องการ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของวงจรเฟล็กซ์ และเพื่อให้กระแสไฟฟ้ามีปฏิกิริยากับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ วัสดุที่พบบ่อยที่สุดสำหรับกาวของวงจรเฟล็กซ์คืออีพอกซี อะคริลิค PSA หรือบางครั้งก็ไม่มีเลย ในขณะที่ฉนวนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โพลีเอสเตอร์และโพลีเอไมด์ ตอนนี้เราสนใจตัวนำที่ใช้ในวงจรเหล่านี้มากที่สุด

แม้ว่าวัสดุอื่นๆ เช่น เงิน คาร์บอน และอลูมิเนียมสามารถใช้ได้ แต่วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับตัวนำคือทองแดง ฟอยล์ทองแดงถือเป็นวัสดุสำคัญสำหรับการผลิตวงจรดิ้น และผลิตได้สองวิธี: การหลอมแบบกลิ้งหรืออิเล็กโทรไลซิส

วิธีทำฟอยล์ทองแดง

ฟอยล์ทองแดงอบอ่อนรีดผลิตโดยการรีดแผ่นทองแดงที่ให้ความร้อน ทำให้บางลงและสร้างพื้นผิวทองแดงที่เรียบ แผ่นทองแดงต้องผ่านอุณหภูมิและความดันสูงด้วยวิธีนี้ ทำให้เกิดพื้นผิวเรียบและปรับปรุงความเหนียว การโค้งงอ และการนำไฟฟ้า

ในขณะเดียวกันฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้าl ผลิตโดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลซิส สารละลายทองแดงถูกสร้างขึ้นด้วยกรดซัลฟิวริก (พร้อมสารเติมแต่งอื่นๆ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของผู้ผลิต) จากนั้นเซลล์อิเล็กโทรไลต์จะวิ่งผ่านสารละลาย ซึ่งจะทำให้ไอออนของทองแดงตกตะกอนและตกลงบนพื้นผิวแคโทด อาจเติมสารเติมแต่งลงในสารละลายซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติภายในและรูปลักษณ์ของมันได้

กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้านี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าดรัมแคโทดจะถูกเอาออกจากสารละลาย ถังยังควบคุมความหนาของฟอยล์ทองแดงด้วย เนื่องจากถังที่หมุนเร็วขึ้นจะดึงดูดตะกอนมากขึ้น ซึ่งจะทำให้ฟอยล์หนาขึ้น

ไม่ว่าจะใช้วิธีใด ฟอยล์ทองแดงทั้งหมดที่ผลิตจากทั้งสองวิธีนี้จะยังคงได้รับการบำบัดด้วยการยึดเกาะ การบำบัดความต้านทานความร้อน และการบำบัดความเสถียร (ต่อต้านอนุมูลอิสระ) หลังจากนั้น การบำบัดเหล่านี้ช่วยให้ฟอยล์ทองแดงสามารถยึดเกาะกับกาวได้ดีขึ้น ยืดหยุ่นต่อความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างวงจรพิมพ์ที่ยืดหยุ่นได้จริงมากขึ้น และป้องกันการเกิดออกซิเดชันของฟอยล์ทองแดง

รีดอบอ่อนกับอิเล็กโทรไลต์

เนื่องจากกระบวนการสร้างฟอยล์ทองแดงของฟอยล์ทองแดงที่ผ่านการอบอ่อนและด้วยไฟฟ้าแบบรีดนั้นแตกต่างกัน จึงมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างฟอยล์ทองแดงทั้งสองนั้นอยู่ที่โครงสร้างของมัน ฟอยล์ทองแดงอบอ่อนแบบม้วนจะมีโครงสร้างแนวนอนที่อุณหภูมิปกติ ซึ่งจะแปรสภาพเป็นโครงสร้างผลึกลาเมลลาร์เมื่ออยู่ภายใต้ความดันและอุณหภูมิสูง ในขณะเดียวกันฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้าจะยังคงโครงสร้างเรียงเป็นแนวไว้ทั้งที่อุณหภูมิปกติและความดันและอุณหภูมิสูง

สิ่งนี้สร้างความแตกต่างในด้านการนำไฟฟ้า ความเหนียว ความโค้งงอ และราคาของฟอยล์ทองแดงทั้งสองประเภท เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วฟอยล์ทองแดงอบอ่อนแบบรีดจะเรียบกว่า จึงนำไฟฟ้าได้มากกว่าและเหมาะสำหรับสายไฟขนาดเล็กมากกว่า นอกจากนี้ยังมีความเหนียวมากกว่าและโดยทั่วไปสามารถโค้งงอได้ดีกว่าฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้า

อย่างไรก็ตาม ความเรียบง่ายของวิธีอิเล็กโทรไลซิสทำให้มั่นใจได้ว่าฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้าจะมีต้นทุนต่ำกว่าฟอยล์ทองแดงอบอ่อนแบบรีด โปรดทราบว่าพวกมันอาจเป็นตัวเลือกที่ไม่ดีนักสำหรับเส้นเล็ก และมีความต้านทานการดัดงอได้แย่กว่าฟอยล์ทองแดงอบอ่อนแบบม้วน

โดยสรุป ฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้าเป็นตัวเลือกที่มีต้นทุนต่ำที่ดีในฐานะตัวนำในวงจรพิมพ์ที่มีความยืดหยุ่น เนื่องจากวงจรเฟล็กซ์มีความสำคัญในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในทางกลับกัน วงจรไฟฟ้าเฟล็กซ์จึงทำให้ฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้าเป็นวัสดุที่สำคัญเช่นกัน