Las placas de circuito impreso flexibles son un tipo de placa de circuito flexible que se fabrica por diversas razones. Entre sus ventajas respecto a las placas de circuito tradicionales se incluyen la reducción de errores de ensamblaje, una mayor resiliencia en entornos hostiles y la capacidad de gestionar configuraciones electrónicas más complejas. Estas placas de circuito se fabrican con lámina de cobre electrolítico, un material que se está consolidando rápidamente como uno de los más importantes en las industrias de la electrónica y las comunicaciones.

Cómo se hacen los circuitos flexibles

Los circuitos flexibles se utilizan en electrónica por diversas razones. Como se mencionó anteriormente, reducen los errores de ensamblaje, son más resistentes al medio ambiente y pueden manejar componentes electrónicos complejos. Además, pueden reducir los costos de mano de obra, el peso y el espacio requeridos, y los puntos de interconexión, lo que aumenta la estabilidad. Por todas estas razones, los circuitos flexibles son uno de los componentes electrónicos más demandados en la industria.

A circuito impreso flexibleSe compone de tres componentes principales: conductores, adhesivos y aislantes. Dependiendo de la estructura de los circuitos flexibles, estos tres materiales se organizan para que la corriente fluya en la dirección deseada por el cliente e interactúe con otros componentes electrónicos. Los materiales más comunes para el adhesivo de los circuitos flexibles son epoxi, acrílico, PSA o, en ocasiones, ninguno, mientras que los aislantes más comunes incluyen poliéster y poliamida. Por ahora, nos interesan principalmente los conductores utilizados en estos circuitos.

Aunque se pueden utilizar otros materiales como plata, carbono y aluminio, el cobre es el material más común para los conductores. La lámina de cobre se considera un material esencial para la fabricación de circuitos flexibles y se produce de dos maneras: recocido por laminación o electrólisis.

Cómo se fabrican las láminas de cobre

Lámina de cobre recocido laminadoSe produce mediante el laminado de láminas de cobre calentadas, adelgazándolas y creando una superficie lisa. Mediante este método, las láminas de cobre se someten a altas temperaturas y presiones, lo que produce una superficie lisa y mejora la ductilidad, la flexibilidad y la conductividad.

Mientras tanto,lámina de cobre electrolíticoEl cobre se produce mediante electrólisis. Se crea una solución de cobre con ácido sulfúrico (con otros aditivos según las especificaciones del fabricante). A continuación, se introduce una celda electrolítica en la solución, lo que provoca la precipitación de iones de cobre en la superficie del cátodo. También se pueden añadir aditivos a la solución, lo que puede alterar sus propiedades internas y su aspecto.

Este proceso de galvanoplastia continúa hasta que se retira el tambor catódico de la solución. El tambor también controla el grosor de la lámina de cobre, ya que un tambor de rotación más rápida atrae más precipitado, engrosándola.

Independientemente del método, todas las láminas de cobre producidas mediante ambos métodos se someterán a tratamientos de adhesión, resistencia térmica y estabilidad (antioxidación). Estos tratamientos permiten que las láminas de cobre se adhieran mejor al adhesivo, sean más resistentes al calor empleado en la creación del circuito impreso flexible y eviten su oxidación.

Laminado recocido vs. electrolítico

Debido a que el proceso para crear una lámina de cobre a partir de una lámina de cobre recocido laminado y una lámina de cobre electrolítico es diferente, también tienen diferentes ventajas y desventajas.

La principal diferencia entre las dos láminas de cobre reside en su estructura. Una lámina de cobre recocido laminado presenta una estructura horizontal a temperatura normal, que luego se transforma en una estructura cristalina laminar al someterse a alta presión y temperatura. Por otro lado, la lámina de cobre electrolítico conserva su estructura columnar tanto a temperatura normal como a alta presión y temperatura.

Esto genera diferencias en la conductividad, ductilidad, flexibilidad y costo de ambos tipos de láminas de cobre. Dado que las láminas de cobre recocido laminado suelen ser más lisas, son más conductoras y más adecuadas para cables pequeños. También son más dúctiles y, por lo general, más flexibles que las láminas de cobre electrolítico.

Sin embargo, la simplicidad del método de electrólisis garantiza que la lámina de cobre electrolítico tenga un costo menor que las láminas de cobre recocido laminado. Sin embargo, tenga en cuenta que podrían ser una opción poco óptima para líneas pequeñas y que presentan una menor resistencia a la flexión que las láminas de cobre recocido laminado.

En conclusión, las láminas de cobre electrolítico son una buena opción económica como conductores en un circuito impreso flexible. Dada la importancia de los circuitos flexibles en la electrónica y otras industrias, las láminas de cobre electrolítico también son un material importante.