लचीले प्रिंटेड सर्किट बोर्ड कई कारणों से निर्मित एक मुड़ने योग्य प्रकार के सर्किट बोर्ड होते हैं। पारंपरिक सर्किट बोर्डों की तुलना में इनके लाभों में असेंबली त्रुटियों में कमी, कठोर वातावरण में अधिक लचीलापन और अधिक जटिल इलेक्ट्रॉनिक विन्यासों को संभालने की क्षमता शामिल है। ये सर्किट बोर्ड इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल से बनाए जाते हैं, जो एक ऐसी सामग्री है जो इलेक्ट्रॉनिक्स और संचार उद्योगों में तेज़ी से सबसे महत्वपूर्ण साबित हो रही है।

फ्लेक्स सर्किट कैसे बनाए जाते हैं

इलेक्ट्रॉनिक्स में फ्लेक्स सर्किट का इस्तेमाल कई कारणों से किया जाता है। जैसा कि पहले बताया गया है, ये असेंबली एरर को कम करते हैं, पर्यावरण के प्रति ज़्यादा लचीले होते हैं और जटिल इलेक्ट्रॉनिक्स को संभाल सकते हैं। हालाँकि, ये श्रम लागत को भी कम कर सकते हैं, वज़न और जगह की ज़रूरतों को कम कर सकते हैं, और इंटरकनेक्शन पॉइंट्स को कम करके स्थिरता बढ़ा सकते हैं। इन सभी कारणों से, फ्लेक्स सर्किट उद्योग में सबसे ज़्यादा माँग वाले इलेक्ट्रॉनिक पार्ट्स में से एक हैं।

A लचीला मुद्रित सर्किटफ्लेक्स सर्किट तीन मुख्य घटकों से बना है: चालक, आसंजक और कुचालक। फ्लेक्स सर्किट की संरचना के आधार पर, इन तीनों सामग्रियों को ग्राहक की इच्छानुसार धारा प्रवाहित करने और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ उसकी अंतःक्रिया के लिए व्यवस्थित किया जाता है। फ्लेक्स सर्किट के आसंजक के लिए सबसे आम सामग्री एपॉक्सी, ऐक्रेलिक, पीएसए, या कभी-कभी कोई भी नहीं होती है, जबकि आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले इन्सुलेटरों में पॉलिएस्टर और पॉलियामाइड शामिल हैं। फ़िलहाल, हमारी सबसे ज़्यादा रुचि इन सर्किटों में इस्तेमाल होने वाले चालकों में है।

हालाँकि चाँदी, कार्बन और एल्युमीनियम जैसी अन्य सामग्रियों का भी इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन कंडक्टरों के लिए सबसे आम सामग्री तांबा है। तांबे की पन्नी को फ्लेक्स सर्किट के निर्माण के लिए एक आवश्यक सामग्री माना जाता है, और इसे दो तरीकों से बनाया जाता है: रोलिंग एनीलिंग या इलेक्ट्रोलिसिस।

तांबे की पन्नी कैसे बनाई जाती है?

रोल्ड एनील्ड कॉपर फ़ॉइलतांबे की गर्म चादरों को रोल करके, उन्हें पतला करके और एक चिकनी तांबे की सतह बनाकर इसका उत्पादन किया जाता है। इस विधि के माध्यम से तांबे की चादरों को उच्च तापमान और दबाव के अधीन किया जाता है, जिससे एक चिकनी सतह बनती है और उनकी लचीलापन, झुकने की क्षमता और चालकता में सुधार होता है।

इस दौरान,इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फोईइसे इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया द्वारा उत्पादित किया जाता है। सल्फ्यूरिक अम्ल (निर्माता के विनिर्देशों के अनुसार अन्य योजकों के साथ) के साथ एक तांबे का घोल बनाया जाता है। फिर एक विद्युत अपघटनी सेल को घोल में प्रवाहित किया जाता है, जिससे तांबे के आयन अवक्षेपित होकर कैथोड सतह पर गिरते हैं। घोल में ऐसे योजक भी मिलाए जा सकते हैं जो इसके आंतरिक गुणों के साथ-साथ इसके स्वरूप को भी बदल सकते हैं।

यह विद्युत-लेपन प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कैथोड ड्रम को विलयन से अलग नहीं कर दिया जाता। ड्रम यह भी नियंत्रित करता है कि तांबे की पन्नी कितनी मोटी होगी, क्योंकि तेज़ घूमने वाला ड्रम अधिक अवक्षेप को भी आकर्षित करता है, जिससे पन्नी मोटी हो जाती है।

विधि चाहे जो भी हो, इन दोनों विधियों से उत्पादित सभी ताम्र पन्नियों का उपचार बंधन उपचार, ऊष्मा प्रतिरोध उपचार और स्थायित्व (ऑक्सीकरण-रोधी) उपचार के बाद भी किया जाएगा। ये उपचार ताम्र पन्नियों को आसंजक से बेहतर ढंग से जुड़ने, वास्तविक लचीले मुद्रित परिपथ के निर्माण में शामिल ऊष्मा के प्रति अधिक लचीला होने और ताम्र पन्नियों के ऑक्सीकरण को रोकने में सक्षम बनाते हैं।

रोल्ड एनील्ड बनाम इलेक्ट्रोलाइटिक

चूंकि रोल्ड एनील्ड और इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉयल से कॉपर फॉयल बनाने की प्रक्रिया अलग-अलग है, इसलिए उनके फायदे और नुकसान भी अलग-अलग हैं।

दोनों तांबे की पन्नियों के बीच मुख्य अंतर उनकी संरचना में है। एक लुढ़की हुई तापानुशीतित तांबे की पन्नियों की सामान्य तापमान पर एक क्षैतिज संरचना होती है, जो उच्च दबाव और तापमान के अधीन होने पर एक परतदार क्रिस्टल संरचना में बदल जाती है। वहीं, विद्युत अपघटनी तांबे की पन्नियाँ सामान्य तापमान और उच्च दबाव और तापमान, दोनों पर अपनी स्तंभाकार संरचना बनाए रखती हैं।

इससे दोनों प्रकार की ताँबे की पन्नी की चालकता, तन्यता, मुड़ने की क्षमता और लागत में अंतर पैदा होता है। चूँकि रोल्ड एनील्ड ताँबे की पन्नी आमतौर पर अधिक चिकनी होती है, वे अधिक सुचालक होती हैं और छोटे तारों के लिए अधिक उपयुक्त होती हैं। वे विद्युत अपघटनी ताँबे की पन्नी की तुलना में अधिक तन्य और आमतौर पर अधिक मुड़ने योग्य भी होती हैं।

हालाँकि, विद्युत अपघटन विधि की सरलता यह सुनिश्चित करती है कि विद्युत अपघटनी तांबे की पन्नी, रोल्ड एनील्ड तांबे की पन्नी की तुलना में कम लागत वाली होती है। हालाँकि, ध्यान रखें कि छोटी लाइनों के लिए ये एक उप-इष्टतम विकल्प हो सकते हैं, और इनमें रोल्ड एनील्ड तांबे की पन्नी की तुलना में कम झुकने का प्रतिरोध होता है।

निष्कर्षतः, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल लचीले मुद्रित परिपथ में चालक के रूप में एक अच्छा, कम लागत वाला विकल्प है। इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य उद्योगों में फ्लेक्स सर्किट के महत्व के कारण, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल भी एक महत्वपूर्ण सामग्री बन जाती है।