Les plaques de circuits impresos flexibles són un tipus de placa de circuits flexible fabricada per diversos motius. Els seus avantatges respecte a les plaques de circuits tradicionals inclouen la disminució dels errors de muntatge, la seva major resistència en entorns durs i la capacitat de gestionar configuracions electròniques més complexes. Aquestes plaques de circuits estan fabricades amb làmina de coure electrolític, un material que s'està convertint ràpidament en un dels més importants en les indústries de l'electrònica i la comunicació.

Com es fabriquen els circuits flexibles

Els circuits flexibles s'utilitzen en electrònica per diverses raons. Com s'ha dit anteriorment, redueixen els errors de muntatge, són més resistents a l'entorn i poden gestionar electrònica complexa. Tanmateix, també poden reduir els costos de mà d'obra, reduir el pes i els requisits d'espai i disminuir els punts d'interconnexió, cosa que augmenta l'estabilitat. Per totes aquestes raons, els circuits flexibles són una de les peces electròniques més demandades de la indústria.

A circuit imprès flexibleestà compost per tres components principals: conductors, adhesius i aïllants. Depenent de l'estructura dels circuits flexibles, aquests tres materials estan disposats perquè el corrent flueixi de la manera desitjada pel client i perquè interactuï amb altres components electrònics. El material més comú per a l'adhesiu del circuit flexible són l'epoxi, l'acrílic, els PSA o, de vegades, cap, mentre que els aïllants més utilitzats inclouen el polièster i la poliamida. De moment, ens interessen més els conductors utilitzats en aquests circuits.

Tot i que es poden utilitzar altres materials com la plata, el carboni i l'alumini, el material més comú utilitzat per als conductors és el coure. La làmina de coure es considera un material essencial per a la fabricació de circuits flexibles i es produeix de dues maneres: recuit per laminació o electròlisi.

Com es fabriquen les làmines de coure

Làmina de coure recocida enrotlladaes produeix mitjançant el laminació de làmines de coure escalfades, l'aprimament i la creació d'una superfície de coure llisa. Les làmines de coure se sotmeten a altes temperatures i pressions mitjançant aquest mètode, produint una superfície llisa i millorant la ductilitat, la flexibilitat i la conductivitat.

Mentrestant,làmina de coure electrolítices produeix mitjançant el procés d'electròlisi. Es crea una solució de coure amb àcid sulfúric (amb altres additius segons les especificacions del fabricant). A continuació, es fa passar una cel·la electrolítica per la solució, que fa que els ions de coure precipitin i aterrin a la superfície del càtode. També es poden afegir additius a la solució que poden alterar les seves propietats internes, així com el seu aspecte.

Aquest procés de galvanoplàstia continua fins que el tambor del càtode es retira de la solució. El tambor també controla el gruix de la làmina de coure, ja que un tambor que gira més ràpid també atrau més precipitat, cosa que engrossirà la làmina.

Independentment del mètode, totes les làmines de coure produïdes amb aquests dos mètodes es tractaran posteriorment amb un tractament d'unió, un tractament de resistència a la calor i un tractament d'estabilitat (antioxidació). Aquests tractaments permeten que les làmines de coure s'uneixin millor a l'adhesiu, siguin més resistents a la calor que implica la creació del circuit imprès flexible i evitin l'oxidació de la làmina de coure.

Laminat recuit vs electrolític

Com que el procés per crear una làmina de coure de làmina de coure recocida enrotllada i electrolítica és diferent, també tenen diferents avantatges i desavantatges.

La principal diferència entre les dues làmines de coure rau en la seva estructura. Una làmina de coure recocida enrotllada tindrà una estructura horitzontal a temperatura normal, que després es transforma en una estructura cristal·lina laminar quan se sotmet a alta pressió i temperatura. Mentrestant, la làmina de coure electrolític conserva la seva estructura columnar tant a temperatures normals com a altes pressions i temperatures.

Això crea diferències en la conductivitat, la ductilitat, la flexibilitat i el cost d'ambdós tipus de làmina de coure. Com que les làmines de coure recuit laminades són generalment més llises, són més conductores i més adequades per a cables petits. També són més dúctils i generalment més flexibles que la làmina de coure electrolítica.

Tanmateix, la simplicitat del mètode d'electròlisi garanteix que la làmina de coure electrolítica tingui un cost inferior a les làmines de coure laminades recuites. Cal tenir en compte, però, que poden ser una opció subòptima per a línies petites i que tenen una pitjor resistència a la flexió que les làmines de coure laminades recuites.

En conclusió, les làmines de coure electrolític són una bona opció de baix cost com a conductors en un circuit imprès flexible. A causa de la importància del circuit flexible en l'electrònica i altres indústries, al seu torn, les làmines de coure electrolític també són un material important.