Mạch in dẻo là loại mạch in có thể uốn cong được sản xuất vì nhiều lý do. Ưu điểm của nó so với mạch in truyền thống bao gồm giảm lỗi lắp ráp, khả năng chịu đựng tốt hơn trong môi trường khắc nghiệt và khả năng xử lý các cấu hình điện tử phức tạp hơn. Các mạch in này được làm bằng lá đồng điện phân, một vật liệu đang nhanh chóng chứng minh là một trong những vật liệu quan trọng nhất trong ngành điện tử và truyền thông.

Cách chế tạo mạch linh hoạt

Mạch mềm được sử dụng trong ngành điện tử vì nhiều lý do. Như đã nói ở trên, nó giúp giảm lỗi lắp ráp, có khả năng chống chịu môi trường tốt hơn và có thể xử lý các mạch điện tử phức tạp. Hơn nữa, nó còn giúp giảm chi phí nhân công, giảm trọng lượng và không gian cần thiết, cũng như giảm số điểm kết nối, từ đó tăng độ ổn định. Vì tất cả những lý do này, mạch mềm là một trong những linh kiện điện tử được ưa chuộng nhất trong ngành.

A mạch in linh hoạtMạch linh hoạt bao gồm ba thành phần chính: Dây dẫn, Chất kết dính và Chất cách điện. Tùy thuộc vào cấu trúc của mạch linh hoạt, ba vật liệu này được sắp xếp để dòng điện chạy theo hướng mong muốn của khách hàng và tương tác với các linh kiện điện tử khác. Vật liệu phổ biến nhất cho chất kết dính của mạch linh hoạt là epoxy, acrylic, PSA, hoặc đôi khi không có chất kết dính, trong khi các chất cách điện thường được sử dụng bao gồm polyester và polyamide. Hiện tại, chúng ta quan tâm nhất đến các dây dẫn được sử dụng trong các mạch này.

Mặc dù các vật liệu khác như bạc, carbon và nhôm cũng có thể được sử dụng, nhưng vật liệu phổ biến nhất được dùng làm dây dẫn là đồng. Lá đồng được coi là vật liệu thiết yếu cho việc sản xuất mạch mềm, và nó được sản xuất theo hai cách: cán ủ hoặc điện phân.

Quy trình sản xuất lá đồng

Lá đồng cán mềm đã được ủĐồng thau được sản xuất bằng cách cán các tấm đồng đã được nung nóng, làm mỏng chúng và tạo ra bề mặt đồng nhẵn. Các tấm đồng được xử lý ở nhiệt độ và áp suất cao thông qua phương pháp này, tạo ra bề mặt nhẵn và cải thiện độ dẻo, khả năng uốn cong và độ dẫn điện.

Trong khi đó,lá đồng điện phânĐồng được sản xuất bằng phương pháp điện phân. Dung dịch đồng được tạo ra bằng axit sulfuric (cùng với các chất phụ gia khác tùy thuộc vào thông số kỹ thuật của nhà sản xuất). Sau đó, một bình điện phân được vận hành qua dung dịch, làm cho các ion đồng kết tủa và bám vào bề mặt cực âm. Các chất phụ gia cũng có thể được thêm vào dung dịch để thay đổi các tính chất bên trong cũng như hình thức bên ngoài của nó.

Quá trình mạ điện này tiếp tục cho đến khi trống catốt được lấy ra khỏi dung dịch. Trống này cũng kiểm soát độ dày của lá đồng, vì trống quay nhanh hơn sẽ hút nhiều chất kết tủa hơn, làm cho lá đồng dày hơn.

Bất kể phương pháp nào, tất cả các lá đồng được sản xuất từ ​​cả hai phương pháp này đều sẽ được xử lý bằng chất kết dính, chất chịu nhiệt và chất ổn định (chống oxy hóa) sau đó. Các phương pháp xử lý này giúp lá đồng liên kết tốt hơn với chất kết dính, chịu được nhiệt tốt hơn trong quá trình tạo ra mạch in linh hoạt và ngăn ngừa quá trình oxy hóa của lá đồng.

So sánh cán ủ và điện phân

Do quy trình sản xuất lá đồng bằng phương pháp cán ủ và điện phân khác nhau, nên chúng cũng có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau.

Sự khác biệt chính giữa hai loại lá đồng nằm ở cấu trúc của chúng. Lá đồng cán và ủ sẽ có cấu trúc nằm ngang ở nhiệt độ bình thường, sau đó biến đổi thành cấu trúc tinh thể dạng phiến khi chịu áp suất và nhiệt độ cao. Trong khi đó, lá đồng điện phân vẫn giữ cấu trúc dạng cột ở cả nhiệt độ bình thường và áp suất, nhiệt độ cao.

Điều này tạo ra sự khác biệt về độ dẫn điện, độ dẻo, khả năng uốn cong và chi phí của cả hai loại lá đồng. Vì lá đồng cán mềm thường mịn hơn, chúng dẫn điện tốt hơn và phù hợp hơn cho các dây dẫn nhỏ. Chúng cũng dẻo hơn và thường dễ uốn cong hơn so với lá đồng điện phân.

Tuy nhiên, sự đơn giản của phương pháp điện phân đảm bảo rằng lá đồng điện phân có chi phí thấp hơn so với lá đồng cán ủ. Cần lưu ý rằng, chúng có thể không phải là lựa chọn tối ưu cho các đường dây nhỏ và có khả năng chống uốn kém hơn so với lá đồng cán ủ.

Tóm lại, lá đồng điện phân là một lựa chọn tốt với chi phí thấp để làm chất dẫn điện trong mạch in linh hoạt. Do tầm quan trọng của mạch linh hoạt trong ngành điện tử và các ngành công nghiệp khác, lá đồng điện phân cũng trở thành một vật liệu quan trọng.