फ्लेक्सिबल प्रिंटेड सर्किट बोर्ड कई कारणों से मोड़ने योग्य सर्किट बोर्ड होते हैं। पारंपरिक सर्किट बोर्डों की तुलना में इसके कई फायदे हैं, जिनमें असेंबली त्रुटियों में कमी, कठोर वातावरण में अधिक टिकाऊपन और अधिक जटिल इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं को संभालने की क्षमता शामिल है। ये सर्किट बोर्ड इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइल से बने होते हैं, जो इलेक्ट्रॉनिक्स और संचार उद्योगों में तेजी से महत्वपूर्ण सामग्री साबित हो रही है।
फ्लेक्स सर्किट कैसे बनाए जाते हैं
इलेक्ट्रॉनिक्स में फ्लेक्स सर्किट का उपयोग कई कारणों से किया जाता है। जैसा कि पहले बताया गया है, यह असेंबली त्रुटियों को कम करता है, पर्यावरण के प्रति अधिक प्रतिरोधी है और जटिल इलेक्ट्रॉनिक्स को संभाल सकता है। इसके अलावा, यह श्रम लागत को कम करता है, वजन और स्थान की आवश्यकता को घटाता है, और इंटरकनेक्शन बिंदुओं को कम करके स्थिरता बढ़ाता है। इन सभी कारणों से, फ्लेक्स सर्किट उद्योग में सबसे अधिक मांग वाले इलेक्ट्रॉनिक पुर्जों में से एक हैं।
A लचीला मुद्रित सर्किटफ्लेक्स सर्किट तीन मुख्य घटकों से मिलकर बना होता है: चालक, चिपकने वाले पदार्थ और कुचालक। फ्लेक्स सर्किट की संरचना के आधार पर, इन तीनों पदार्थों को इस तरह व्यवस्थित किया जाता है कि करंट ग्राहक की इच्छानुसार प्रवाहित हो सके और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ परस्पर क्रिया कर सके। फ्लेक्स सर्किट के चिपकने वाले पदार्थों के लिए सबसे आम सामग्री एपॉक्सी, एक्रिलिक, पीएसए होती है, या कभी-कभी इनमें से किसी का भी उपयोग नहीं किया जाता है, जबकि आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कुचालकों में पॉलिएस्टर और पॉलीएमाइड शामिल हैं। फिलहाल, हम इन सर्किटों में उपयोग किए जाने वाले चालकों में सबसे अधिक रुचि रखते हैं।
हालांकि चांदी, कार्बन और एल्युमीनियम जैसी अन्य सामग्रियों का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन चालकों के लिए सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सामग्री तांबा है। तांबे की पन्नी को फ्लेक्स सर्किट के निर्माण के लिए एक आवश्यक सामग्री माना जाता है, और इसका उत्पादन दो तरीकों से किया जाता है: रोलिंग एनीलिंग या इलेक्ट्रोलाइसिस।
तांबे की पन्नी कैसे बनाई जाती है
लुढ़की हुई एनील्ड तांबे की पन्नीतांबे की गर्म चादरों को रोल करके, उन्हें पतला करके और एक चिकनी तांबे की सतह बनाकर इसका उत्पादन किया जाता है। इस विधि में तांबे की चादरों को उच्च तापमान और दबाव के अधीन किया जाता है, जिससे एक चिकनी सतह बनती है और तन्यता, मोड़ने की क्षमता और चालकता में सुधार होता है।
इस दौरान,इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉईकॉपर का उत्पादन इलेक्ट्रोलाइसिस प्रक्रिया द्वारा किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड (निर्माता के निर्देशों के अनुसार अन्य योजकों के साथ) का उपयोग करके कॉपर का विलयन तैयार किया जाता है। फिर एक इलेक्ट्रोलाइटिक सेल को इस विलयन से गुजारा जाता है, जिससे कॉपर आयन अवक्षेपित होकर कैथोड की सतह पर जमा हो जाते हैं। विलयन में योजक भी मिलाए जा सकते हैं, जो इसके आंतरिक गुणों के साथ-साथ इसकी दिखावट को भी बदल सकते हैं।
यह इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कैथोड ड्रम को घोल से बाहर नहीं निकाल लिया जाता। ड्रम तांबे की पन्नी की मोटाई को भी नियंत्रित करता है, क्योंकि तेजी से घूमने वाला ड्रम अधिक अवक्षेप को आकर्षित करता है, जिससे पन्नी मोटी हो जाती है।
विधि चाहे जो भी हो, इन दोनों विधियों से निर्मित सभी कॉपर फॉइल को बाद में बॉन्डिंग ट्रीटमेंट, हीट रेजिस्टेंस ट्रीटमेंट और स्टेबिलिटी (एंटी-ऑक्सीडेशन) ट्रीटमेंट से उपचारित किया जाएगा। ये ट्रीटमेंट कॉपर फॉइल को एडहेसिव से बेहतर तरीके से जुड़ने, फ्लेक्सिबल प्रिंटेड सर्किट के निर्माण में लगने वाली गर्मी के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनने और कॉपर फॉइल के ऑक्सीकरण को रोकने में सक्षम बनाते हैं।
रोल्ड एनील्ड बनाम इलेक्ट्रोलाइटिक
क्योंकि रोल्ड एनील्ड और इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉयल बनाने की प्रक्रिया अलग-अलग होती है, इसलिए उनके फायदे और नुकसान भी अलग-अलग होते हैं।
दोनों प्रकार की तांबे की पन्नी में मुख्य अंतर उनकी संरचना में है। लुढ़की हुई और गर्म की गई तांबे की पन्नी सामान्य तापमान पर क्षैतिज संरचना वाली होती है, जो उच्च दबाव और तापमान के संपर्क में आने पर परतदार क्रिस्टलीय संरचना में परिवर्तित हो जाती है। वहीं, इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे की पन्नी सामान्य तापमान और उच्च दबाव और तापमान दोनों पर अपनी स्तंभनुमा संरचना को बनाए रखती है।
इससे दोनों प्रकार की तांबे की पन्नी की चालकता, तन्यता, मोड़ने की क्षमता और लागत में अंतर आ जाता है। क्योंकि लुढ़की हुई एनील्ड तांबे की पन्नी आमतौर पर चिकनी होती है, इसलिए यह अधिक सुचालक होती है और छोटे तारों के लिए अधिक उपयुक्त होती है। यह इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे की पन्नी की तुलना में अधिक तन्य होती है और आमतौर पर अधिक मोड़ने योग्य होती है।
हालांकि, विद्युत अपघटन विधि की सरलता यह सुनिश्चित करती है कि इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉयल की लागत रोल्ड एनील्ड कॉपर फॉयल की तुलना में कम होती है। लेकिन ध्यान रखें कि छोटी पाइपलाइनों के लिए यह एक उपयुक्त विकल्प नहीं हो सकता है, और रोल्ड एनील्ड कॉपर फॉयल की तुलना में इसकी बेंडिंग प्रतिरोध क्षमता कम होती है।
निष्कर्षतः, लचीले प्रिंटेड सर्किट में चालक के रूप में इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइल एक अच्छा और कम लागत वाला विकल्प है। इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य उद्योगों में फ्लेक्स सर्किट के महत्व के कारण, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइल भी एक महत्वपूर्ण सामग्री बन जाती है।
पोस्ट करने का समय: 14 सितंबर 2022


