לוחות מעגלים מודפסים גמישים הם סוג מתכופף של לוח מעגלים המיוצר מכמה סיבות. היתרונות שלו על פני לוחות מעגלים מסורתיים כוללים הפחתת שגיאות הרכבה, גמישות רבה יותר בסביבות קשות ויכולת לטפל בתצורות אלקטרוניות מורכבות יותר. לוחות מעגלים אלו מיוצרים באמצעות רדיד נחושת אלקטרוליטי, חומר שמתגלה במהירות כאחד החשובים בתעשיות האלקטרוניקה והתקשורת.

כיצד נוצרים מעגלים גמישים

מעגלים גמישים משמשים באלקטרוניקה ממגוון סיבות. כפי שנאמר קודם לכן, הוא מפחית שגיאות הרכבה, עמיד יותר בסביבה ויכול להתמודד עם אלקטרוניקה מורכבת. עם זאת, זה יכול גם להפחית את עלויות העבודה, להפחית את דרישות המשקל והמקום, ולהפחית את נקודות החיבור המגבירות את היציבות. מכל הסיבות הללו, מעגלים גמישים הם אחד החלקים האלקטרוניים המבוקשים ביותר בתעשייה.

A מעגל מודפס גמישמורכב משלושה מרכיבים עיקריים: מוליכים, דבקים ומבודדים. בהתאם למבנה של מעגלי הגמישות, שלושת החומרים הללו מסודרים כך שהזרם יזרום בדרך הרצויה של הלקוח, ושהוא ייצור אינטראקציה עם רכיבים אלקטרוניים אחרים. החומר הנפוץ ביותר עבור הדבק של המעגל הגמיש הם אפוקסי, אקריליק, PSAs, או לפעמים אף אחד, בעוד שמבודדים נפוצים כוללים פוליאסטר ופוליאמיד. לעת עתה, אנו מתעניינים ביותר במוליכים המשמשים במעגלים אלה.

בעוד שניתן להשתמש בחומרים אחרים כגון כסף, פחמן ואלומיניום, החומר הנפוץ ביותר המשמש עבור מוליכים הוא נחושת. רדיד נחושת נחשב לחומר חיוני לייצור מעגלים גמישים, והוא מיוצר בשתי דרכים: חישול מתגלגל או אלקטרוליזה.

כיצד מיוצרים רדיד נחושת

רדיד נחושת מחושל מגולגלמיוצר באמצעות גלגול יריעות מחוממות של נחושת, דילולן ויצירת משטח נחושת חלק. יריעות הנחושת נתונות לטמפרטורות ולחצים גבוהים בשיטה זו, מייצרות משטח חלק ומשפרות את המשיכות, הכיפוף והמוליכות.

בינתיים,נחושת אלקטרוליטיתl מיוצר על ידי שימוש בתהליך האלקטרוליזה. נוצרת תמיסת נחושת עם חומצה גופרתית (עם תוספים אחרים בהתאם למפרט היצרן). לאחר מכן עובר תא אלקטרוליטי דרך התמיסה, אשר לאחר מכן גורם ליוני נחושת לשקוע ולנחות על פני הקתודה. ניתן להוסיף לתמיסה גם תוספים שיכולים לשנות את תכונותיו הפנימיות כמו גם את המראה שלה.

תהליך ציפוי אלקטרוניקה זה נמשך עד שתוף הקתודה מוסר מהתמיסה. התוף גם שולט עד כמה יהיה עובי נייר הנחושת, שכן תוף מסתובב מהר יותר מושך גם יותר משקעים, ומעבה את נייר הכסף.

ללא קשר לשיטה, כל רדיד הנחושת המיוצר משתי השיטות הללו עדיין יטופלו בטיפול מליטה, טיפול עמידות בחום וטיפול יציבות (אנטי חמצון) לאחר מכן. טיפולים אלו מאפשרים לרדיד הנחושת להיות מסוגל להיקשר טוב יותר לדבק, להיות עמיד יותר לחום הכרוך ביצירת המעגל המודפס הגמיש בפועל, ולמנוע חמצון של נייר הנחושת.

מחולל מגולגל לעומת אלקטרוליטי

מכיוון שתהליך יצירת רדיד נחושת של רדיד נחושת מחושל ואלקטרוליטי שונה, יש להם גם יתרונות וחסרונות שונים.

ההבדל העיקרי בין שני רדיד הנחושת הוא מבחינת המבנה שלהם. רדיד נחושת מחושל מגולגל יהיה בעל מבנה אופקי בטמפרטורה רגילה, אשר לאחר מכן הופך למבנה גבישי למלרי כאשר הוא נתון ללחץ וטמפרטורה גבוהים. בינתיים, רדיד נחושת אלקטרוליטי שומר על המבנה העמודי שלו הן בטמפרטורות רגילות והן בלחצים וטמפרטורות גבוהות.

זה יוצר הבדלים במוליכות, משיכות, כיפוף ועלות של שני סוגי רדיד נחושת. מכיוון שרדידי נחושת מגולגלים הם בדרך כלל חלקים יותר, הם מוליכים יותר ומתאימים יותר לחוטים קטנים. הם גם רקיעים יותר ובדרך כלל ניתנים לכיפוף יותר מרדיד נחושת אלקטרוליטי.

עם זאת, הפשטות של שיטת האלקטרוליזה מבטיחה שלרדיד נחושת אלקטרוליטי עלות נמוכה יותר מאשר רדיד נחושת מחושל מגולגל. עם זאת, שים לב שהם עשויים להיות אופציה לא אופטימלית עבור קווים קטנים, ושיש להם התנגדות כיפוף גרועה יותר מרדיד נחושת מגולגל.

לסיכום, רדיד נחושת אלקטרוליטי הם אפשרות טובה בעלות נמוכה כמוליכים במעגל מודפס גמיש. בגלל חשיבותו של מעגל הגמישות באלקטרוניקה ובתעשיות אחרות, הוא, בתורו, הופך את רדיד הנחושת האלקטרוליטי לחומר חשוב גם כן.