Η έκχυση χαλκού είναι ένα στοιχείο του σχεδιασμού της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB). Τα PCB, τα οποία είναι λεπτές σανίδες καλυμμένες με ηλεκτρικά μονοπάτια, χρησιμοποιούνται στις περισσότερες ηλεκτρονικές συσκευές και χρησιμοποιούν το μεταλλικό χαλκό ως ηλεκτρικό αγωγό. Αν και μέρος του χαλκού χάνεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής PCB, άλλος χαλκός αφήνεται στη θέση του για να δημιουργήσει μια αγώγιμη επιφάνεια. Αυτό το στρώμα χαλκού, το οποίο φαίνεται να «ρέει» γύρω από τα επιμέρους ηλεκτρονικά εξαρτήματα της πλακέτας κυκλώματος, είναι η έκχυση χαλκού.
Το μέταλλο χαλκού χρησιμοποιείται ευρέως στα ηλεκτρονικά επειδή έχει πολύ υψηλή αγωγιμότητα. Η δομή του χαλκού σε ατομικό επίπεδο αποτελείται από ένα πλέγμα ατόμων που συγκρατούνται μεταξύ τους από ασθενείς μεταλλικούς δεσμούς. Αυτό επιτρέπει στα ηλεκτρόνια του χαλκού να ρέουν εύκολα μέσω του πλέγματος από το ένα άτομο στο άλλο, μεταφέροντας ενέργεια με τη μορφή ηλεκτρικής ενέργειας ή θερμότητας.
Τα PCB λειτουργούν χρησιμοποιώντας την αγωγιμότητα του χαλκού για τη μετάδοση ηλεκτρικών σημάτων από το ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα της πλακέτας στο άλλο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ένα PCB κατασκευάζεται με πλαστικοποίηση ενός λεπτού φύλλου χαλκού σε ένα αδρανές υλικό υποστρώματος για στήριξη. Η περίσσεια χαλκού αφαιρείται στη συνέχεια χρησιμοποιώντας χημικά, διατηρώντας μόνο τις συνδέσεις που απαιτούνται για τη λειτουργία.
Μια έκχυση χαλκού μπορεί να είναι επωφελής για το σχεδιασμό PCB επειδή μειώνει την ποσότητα της χημικής χάραξης που απαιτείται αφήνοντας ένα σχετικά μεγάλο χώρο χαλκού στην πλακέτα. Δεδομένου ότι γεμίζει την πλακέτα γύρω από τα επιμέρους ηλεκτρονικά εξαρτήματα, η ροή χαλκού μπορεί επίσης να συνδέσει αυτά τα εξαρτήματα και να μεταφέρει ηλεκτρισμό. Οι περιοχές ενός PCB που προορίζονται για έκχυση χαλκού σχεδιάζονται και μοντελοποιούνται εκ των προτέρων κατά τη διαδικασία σχεδιασμού του κυκλώματος χρησιμοποιώντας ειδικό λογισμικό.
Μια άλλη σημαντική λειτουργία ενός χυμού χαλκού είναι η χρήση του ως επίπεδο γείωσης. Ως επίπεδο γείωσης, το στρώμα χαλκού υπάρχει στην πραγματικότητα σε διαφορετικό στρώμα, ή ηλεκτρικό δίχτυ, από τα άλλα εξαρτήματα και συνδέεται με αυτά μόνο ως υλικό γείωσης. Η ηλεκτρική ενέργεια στα PCB μιας ηλεκτρονικής συσκευής γειώνεται ή κατευθύνεται προς τα κάτω στη χάλκινη ροή, δίνοντας στις πλακέτες κυκλωμάτων ένα κοινό σημείο αναφοράς για τον προσδιορισμό της τάσης. Είναι συχνά σημαντικό για τα PCB να μετρούν την τάση σήματος από αυτό το κοινό σημείο, το οποίο είναι γνωστό ως δυναμικό αναφοράς.
Εκτός από τις εφαρμογές του στην ηλεκτρική αγωγιμότητα, ο χαλκός έχει επίσης υψηλή θερμική αγωγιμότητα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ψύκτρα θερμότητας. Οι ψύκτρες θερμότητας είναι ουσίες που μεταδίδουν την περίσσεια θερμότητας μακριά από εξαρτήματα υψηλής θερμοκρασίας και χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά για την πρόληψη της υπερθέρμανσης των συσκευών. Σε ένα PCB, η θερμική ενέργεια που παράγεται από ηλεκτρικά μέρη μπορεί να δρομολογηθεί στη χάλκινη ροή, επιτρέποντας στην πλακέτα κυκλώματος να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά.