Možnosti pre vodivé vrstvy flexibilných dosiek plošných spojov

V tomto blogu preskúmame rôzne dostupné možnosti pre vodivé vrstvy vo flexibilných doskách plošných spojov.

Flexibilné dosky plošných spojov, tiež známe ako flexibilné dosky plošných spojov (PCB) alebo flexibilná elektronika, si v posledných rokoch získali obrovskú popularitu vďaka svojim jedinečným vlastnostiam a výhodám oproti tradičným pevným PCB. Ich schopnosť ohýbať sa, krútiť a ohýbať ich robí ideálnymi pre širokú škálu aplikácií v odvetviach, ako je automobilový priemysel, letectvo, zdravotníctvo a nositeľné technológie.

Jednou z kľúčových súčastí flexibilnej dosky plošných spojov je jej vodivá vrstva. Tieto vrstvy sú zodpovedné za prenos elektrických signálov a uľahčenie toku elektriny v obvode. Výber vodivých materiálov pre tieto vrstvy hrá rozhodujúcu úlohu v celkovom výkone a spoľahlivosti flexibilnej dosky plošných spojov.

1. Medená fólia:

Medená fólia je najbežnejšie používaný materiál vodivej vrstvy v ohybných doskách plošných spojov. Má vynikajúcu vodivosť, pružnosť a odolnosť. Medená fólia je dostupná v rôznych hrúbkach, zvyčajne 12 až 70 mikrónov, čo umožňuje dizajnérom vybrať si vhodnú hrúbku na základe špecifických požiadaviek ich aplikácie. Medená fólia používaná v ohybných doskách plošných spojov je zvyčajne ošetrená lepidlom alebo spojivom, aby sa zabezpečila silná priľnavosť k ohybnému substrátu.

2. Vodivý atrament:

Vodivý atrament je ďalšou možnosťou na vytváranie vodivých vrstiev vo flexibilných doskách plošných spojov. Tento atrament pozostáva z vodivých častíc suspendovaných v kvapalnom médiu, ako je voda alebo organické rozpúšťadlo. Môže sa aplikovať na flexibilné substráty pomocou rôznych techník, ako je sieťotlač, atramentová tlač alebo sprejové nanášanie. Vodivé atramenty majú tiež ďalšiu výhodu vo vytváraní zložitých vzorov obvodov, ktoré možno prispôsobiť tak, aby spĺňali špecifické požiadavky na dizajn. Avšak nemusia byť také vodivé ako medená fólia a môžu vyžadovať dodatočné ochranné nátery na zvýšenie ich odolnosti.

3. Vodivé lepidlo:

Vodivé lepidlá sú alternatívou k tradičným metódam spájkovania na vytváranie vodivých vrstiev v ohybných doskách plošných spojov. Tieto lepidlá obsahujú vodivé častice, ako je striebro alebo uhlík, rozptýlené v polymérnej živici. Môžu byť použité na lepenie komponentov priamo na flexibilné substráty, čím sa eliminuje potreba spájkovania. Vodivé lepidlá dobre vedú elektrinu a vydržia ohýbanie a ohýbanie bez ovplyvnenia výkonu obvodu. V porovnaní s medenou fóliou však môžu mať vyššiu úroveň odporu, čo môže ovplyvniť celkovú účinnosť obvodu.

4. Metalizovaný film:

Metalizované fólie, ako sú hliníkové alebo strieborné fólie, môžu byť tiež použité ako vodivé vrstvy v ohybných doskách plošných spojov. Tieto filmy sa typicky vákuovo nanášajú na flexibilné substráty, aby vytvorili rovnomernú a súvislú vrstvu vodičov. Metalizované filmy majú vynikajúcu elektrickú vodivosť a môžu byť vzorované pomocou techník leptania alebo laserovej ablácie. Môžu však mať obmedzenia v flexibilite, pretože nanesené kovové vrstvy môžu pri opakovanom ohýbaní alebo skrútení praskať alebo delaminovať.

5. Grafén:

Grafén, jedna vrstva atómov uhlíka usporiadaná do šesťuholníkovej mriežky, sa považuje za sľubný materiál pre vodivé vrstvy v ohybných obvodových doskách. Má vynikajúcu elektrickú a tepelnú vodivosť, ako aj vynikajúcu mechanickú pevnosť a pružnosť. Grafén je možné aplikovať na flexibilné substráty pomocou rôznych metód, ako je chemické nanášanie pár alebo atramentová tlač. Vysoké náklady a zložitosť výroby a spracovania grafénu však v súčasnosti obmedzujú jeho široké uplatnenie v komerčných aplikáciách.

Stručne povedané, existuje veľa možností pre vodivé vrstvy vo flexibilných doskách plošných spojov, pričom každá má svoje výhody a obmedzenia. Medená fólia, vodivé atramenty, vodivé lepidlá, metalizované filmy a grafén majú jedinečné vlastnosti a možno ich prispôsobiť špecifickým požiadavkám rôznych aplikácií.Dizajnéri a výrobcovia musia tieto možnosti starostlivo posúdiť a vybrať najvhodnejší vodivý materiál na základe faktorov, ako je elektrický výkon, trvanlivosť, flexibilita a cena.