Dikke koperen printplaten (zware koperen printplaten) worden meestal gelamineerd met een laag koperfolie op het glassepoxysubstraat. Tot nu toe is er geen duidelijke definitie van dikke koperen PCB's. Over het algemeen wordt de PCB met een koperdikte van ≥2oz op het oppervlak van de afgewerkte PCB een dikke koperen plaat genoemd.
De meeste printplaten gebruiken 35um koperfolie, wat vooral afhangt van de PCB-toepassing en de spanning/stroom van het signaal. Voor PCB's die een hoge stroom nodig hebben, kan de dikte 70um, 105um maar zelden 140um bereiken. Dikke koperen PCB's hebben de beste eigenschap op het gebied van rek en worden niet beperkt door de werktemperatuur. Zelfs in extreem corrosieve atmosferen vormen dikke koperen PCB's een robuuste, niet-giftige passiveringsbeschermingslaag. Dikke koperen PCB's hebben onderstaande geavanceerde functies:
Verhoogde stroomcapaciteit
Hogere weerstand tegen thermisch
Sterke warmteafvoer
Verhoogt de mechanische sterkte van connectoren en PTH-gaten
Verklein de productgrootte
De meeste dikke koperplaten zijn substraten met een hoge stroomsterkte. De belangrijkste toepassingsgebieden van hoogstroomsubstraten zijn twee hoofdgebieden: vermogensmodules en elektronische autocomponenten.
High-current substraten verschillen van traditionele PCB's in werkefficiëntie. De belangrijkste functie van een traditionele PCB is het gebruik van draden die signalen verzenden. Daarentegen gaat er een grote stroom door het substraat met hoge stroomsterkte. De prioriteit is om de huidige laadcapaciteit te beschermen en de stroomstroom af te vlakken. De onderzoeks- en ontwikkelingstrend van dergelijke substraten met hoge stroomsterkte is om grotere stromen te verdragen. De stromen die er doorheen gaan worden groter en groter om steeds meer warmte af te voeren die wordt gegenereerd door de hoogvermogen-/spanningscircuits, en alle koperfolies op de substraten worden dikker en dikker. De nu vervaardigde substraten van 6oz koperdikte zijn regelmatig geworden; Met de snelle toename van het aandeel elektrische voertuigen hebben ook dikke koperen PCB's een snelle groeicyclus ingeluid.
Lagen: 2 L Dikte: 1.6 mm
Uit laag koperdikte: 8 OZ
Binnenste laag koperdikte: / OZ
Min. gatgrootte: 0.3 mm Min. lijnbreedte: 12mil
Oppervlakteafwerking: ENIG
Toepassing: automobiel
Lagen: 12 L Dikte: 2.0 mm
Uit laag koperdikte: 1 OZ
Binnenste laag koperdikte: 1 OZ
Min. gatgrootte: 0.25 mm Min. lijnbreedte: 4mil
Oppervlakteafwerking: ENIG
Toepassing: basisstation
Lagen: 4 L Dikte: 1.6 mm
Uit laag koperdikte: 1 OZ
Binnenste laag koperdikte: 1 OZ
Min. gatgrootte: 0.4 mm Min. lijnbreedte: 5mil
Oppervlakteafwerking: HASL
Toepassing: Medisch
ets
Naarmate de koperdikte toeneemt als gevolg van de toenemende moeilijkheid van het uitwisselen van drankjes, zal de hoeveelheid laterale erosie groter en groter worden. Er zijn meerdere keren nodig om de grote hoeveelheid laterale erosie veroorzaakt door het uitwisselen van drankjes zoveel mogelijk te verminderen. De snelle etsmethode lost het probleem op. Naarmate de hoeveelheid zijdelings etsen toeneemt, is het noodzakelijk om het zijdelings etsen te compenseren door de etscompensatiecoëfficiënt te verhogen.
Lamineren
Met de toename van de koperdikte wordt de lijnopening dieper. Bij hetzelfde resterend kopergehalte moet de benodigde hoeveelheid harsvulling toenemen. Het is noodzakelijk om meerdere prepregs te gebruiken om het vulprobleem op te lossen; vanwege de noodzaak om hars te gebruiken om te maximaliseren. De prepreg met hoog lijmgehalte en goede harsvloeibaarheid is de eerste keuze voor dikke koperen PCB's.
De meest gebruikte prepregs zijn 1080 en 106. Plaats bij het ontwerpen van de binnenlaag koperen punten en koperen blokken in het kopervrije gebied of het uiteindelijke gefreesde gebied om het resterende kopergehalte te verhogen en de druk van de lijmvulling te verminderen. De toename van het gebruik van prepreg verhoogt het risico op schuiven, en het toevoegen van klinknagels is een geldige methode om de mate van fixatie tussen de kernplaten te versterken. Onder de trend van toenemende koperdikte, wordt de hars ook gebruikt om het lege gebied tussen afbeeldingen te vullen.
Daarom is bij de productie van PCB's het kiezen van een bord met vulstoffen, een lage CTE en een hoge Td de basis voor het waarborgen van de kwaliteit van dikke koperen PCB's. Omdat het koper dikker is dan de plaat, is er meer warmte nodig voor het lamineren. Langere temperatuurgeleidingstijden zijn vereist, en onvoldoende duur van hoge temperatuur kan resulteren in onvoldoende harsuitharding van de prepreg. Dat leidt tot een betrouwbaarheidsrisico voor de printplaat; daarom is het verlengen van de duur van de lamineringssectie bij hoge temperatuur zeer wenselijk om het uithardende effect van de prepreg te verzekeren. Als de prepreg onvoldoende is uitgehard, is de hoeveelheid lijm die uit de prepreg wordt verwijderd ten opzichte van de kernplaat groot, waardoor een getrapte vorm ontstaat, en dan wordt het gatkoper gebroken door de werking van spanning.
Boren
Dikke koperen printplaten zijn meestal meer dan 2.0 mm dik. Door dikkere koperdikte tijdens het boren is het moeilijker te maken. Gesegmenteerd boren is een effectieve oplossing geworden voor het boren van dikke koperplaten. Bovendien heeft de optimalisatie van boorgerelateerde parameters zoals voedingssnelheid en terugtreksnelheid ook grote invloed op de kwaliteit van het gat. Voor het probleem van het frezen van doelgaten, tijdens het boren, neemt de röntgenenergie geleidelijk af met de toename van de koperdikte, en het penetratievermogen zal de bovengrens bereiken, waardoor het bevestigen van het eerste bord erg moeilijk is. Het offset-bevestigingsdoel kan op verschillende posities aan de rand van het bord worden ingesteld als back-upoplossing. De offset-bevestigingsdoellijn kan op de koperfolie worden uitgefreesd volgens de doelpositie wanneer het materiaal wordt gesneden. Laagdoelgaten komen overeen met de productie. Het probleem van dikke koperen kussens in de binnenlaag (voornamelijk voor grote gaten van meer dan 2.5 mm) vereist dikke koperen platen, en de kussens van de binnenlaag worden steeds kleiner en het probleem van scheurtjes in het kussen tijdens het boren van PCB's komt vaak voor. Er is weinig ruimte voor verbetering in dergelijke problematische materialen. De traditionele verbeteringsmethode is om de pad te vergroten, de afpelsterkte van het materiaal te vergroten en de valsnelheid van het boorgat te verminderen. Vanuit het PCB-verwerkingsontwerp en de procesanalyse wordt een verbeterplan voorgesteld: koperextractie (dat wil zeggen, wanneer de pad op de binnenste laag wordt geëtst, worden de concentrische cirkels kleiner dan de opening weggeëtst) om de trekkracht van de geboorde koper. Boren boort eerst een geleidegat dat 1.0 mm kleiner is dan de gatdiameter en voert vervolgens normaal boren uit (dat wil zeggen, secundair boren) om het barsten van het dikke koperen kussentje in de binnenlaag op te lossen.
Kenmerk | Bekwaamheid |
Kwaliteitsgraad | Standaard IPC 2, IPC3 |
Aantal lagen | 4 – 30 lagen |
Materiaal | FR-4 Tg140, FR4-Hoge Tg170 |
Max. Bordgrootte | Maximaal 450 mm x 600 mm |
Definitieve plaatdikte: | 0.6mm - 6.5mm |
Max buitenste laag koper gewicht | 15oz |
Max binnenste laag kopergewicht | 12oz |
Min. Track/Spacing-Extern | 4oz Cu 9mil/11mil, |
Min. Track/Spacing-Intern | 4oz Cu 8mil/12mil, |
Min. Hole Maat | 10mil |
Soldeermaskerkleur | Groen, Mat Groen, Geel, Wit, Blauw, Paars, Zwart, Mat Zwart, Rood |
Zeefdruk kleur | Wit, Zwart |
Oppervlakte behandeling | HASL loodvrij, Immersion goud, Immersion Zilver, OSP, Hard Gold, Enepig |
Testen | Vliegsondetest en AOI-test |
Levertijd | 2 – 28 dagen |
Certificering | ISO13485, TS16949 |