PCB đồng dày (PCB đồng nặng) thường được dát một lớp lá đồng trên nền thủy tinh epoxy. Cho đến nay, không có định nghĩa rõ ràng về PCB đồng dày. Nói chung, PCB có độ dày đồng ≥2oz trên bề mặt của PCB hoàn thiện sẽ được gọi là bảng đồng dày.
Hầu hết các bảng mạch sử dụng lá đồng 35um, điều này chủ yếu phụ thuộc vào ứng dụng PCB và điện áp / dòng điện của tín hiệu. Đối với các PCB yêu cầu dòng điện cao, độ dày có thể đạt 70um, 105um nhưng hiếm khi là 140um. PCB bằng đồng dày có tính năng kéo dài tốt nhất và không bị hạn chế bởi nhiệt độ làm việc. Ngay cả trong môi trường có độ ăn mòn cực cao., PCB bằng đồng dày tạo thành một lớp bảo vệ thụ động bền vững, không độc hại. PCB bằng đồng dày sở hữu các tính năng tiên tiến dưới đây:
Tăng công suất của dòng điện
Khả năng chống nhiệt cao hơn
Tản nhiệt mạnh mẽ
Tăng độ bền cơ học của các đầu nối và lỗ PTH
Giảm kích thước sản phẩm
Hầu hết các tấm đồng dày là chất nền dòng điện cao. Các lĩnh vực ứng dụng chính của chất nền dòng điện cao là hai lĩnh vực chính: mô-đun nguồn và linh kiện điện tử ô tô.
Chất nền dòng điện cao khác với PCB truyền thống ở hiệu quả làm việc. Chức năng chính của PCB truyền thống là sử dụng dây để truyền tín hiệu. Ngược lại, chất nền dòng điện cao có dòng điện lớn đi qua nó. Ưu tiên là bảo vệ khả năng tải hiện tại và thông suốt dòng điện. Xu hướng nghiên cứu và phát triển của các chất nền có dòng điện cao như vậy là chịu dòng điện lớn hơn. Các dòng điện đi qua ngày càng lớn hơn để tản nhiệt ngày càng nhiều hơn do các mạch công suất / điện áp cao tạo ra, và tất cả các lá đồng trên đế ngày càng dày lên. Lớp nền đồng dày 6 oz được sản xuất hiện nay đã trở nên thường xuyên; Với sự gia tăng nhanh chóng của thị phần xe điện, đồng dày PCB cũng đã mở ra một chu kỳ tăng trưởng nhanh chóng.
Lớp: 2 L Độ dày: 1.6mm
Độ dày đồng ngoài lớp: 8 OZ
Độ dày đồng lớp bên trong: / OZ
Kích thước lỗ tối thiểu: 0.3mm Chiều rộng đường tối thiểu: 12 triệu
Kết thúc bề mặt: ENIG
Ứng dụng: Ô tô
Lớp: 12 L Độ dày: 2.0mm
Độ dày đồng ngoài lớp: 1 OZ
Độ dày đồng lớp bên trong: 1 OZ
Kích thước lỗ tối thiểu: 0.25mm Chiều rộng đường tối thiểu: 4 triệu
Kết thúc bề mặt: ENIG
Ứng dụng: Trạm gốc
Lớp: 4 L Độ dày: 1.6mm
Độ dày đồng ngoài lớp: 1 OZ
Độ dày đồng lớp bên trong: 1 OZ
Kích thước lỗ tối thiểu: 0.4mm Chiều rộng đường tối thiểu: 5 triệu
Kết thúc bề mặt: HASL
Ứng dụng: Y khoa
Khắc
Khi độ dày của đồng tăng lên do sự khó khăn của quá trình trao đổi thuốc ngày càng tăng, lượng xói mòn bên sẽ ngày càng lớn hơn. Cần thực hiện nhiều lần để giảm thiểu lượng lớn xói mòn bên gây ra bởi quá trình trao đổi thuốc càng nhiều càng tốt. Phương pháp khắc nhanh giải quyết vấn đề. Khi lượng ăn mòn bên tăng lên, cần phải bù cho phần ăn mòn bên cạnh bằng cách tăng hệ số bù ăn mòn.
Sự ép kim loại
Với sự gia tăng độ dày đồng, khoảng cách dòng sâu hơn. Trong cùng một tỷ lệ đồng dư, lượng nhựa điền đầy cần thiết cần phải tăng lên. Cần sử dụng nhiều preregs để đáp ứng vấn đề điền đầy; do nhu cầu sử dụng nhựa thông để phát huy tối đa. Prereg với hàm lượng keo cao và tính lưu động của nhựa tốt là lựa chọn hàng đầu cho các PCB bằng đồng dày.
Các loại sơ chế thường được sử dụng là 1080 và 106. Khi thiết kế lớp bên trong, hãy đặt các điểm đồng và các khối đồng vào khu vực không có đồng hoặc khu vực được xay cuối cùng để tăng tỷ lệ đồng dư và giảm áp lực của chất làm đầy keo. Việc tăng cường sử dụng prepreg sẽ làm tăng nguy cơ trượt, và thêm đinh tán là một phương pháp hợp lệ để tăng cường mức độ cố định giữa các tấm ván lõi. Theo xu hướng tăng độ dày của đồng, nhựa thông cũng được sử dụng để lấp đầy vùng trống giữa các đồ họa.
Vì vậy, trong sản xuất PCB, việc chọn một bo mạch có chất độn, CTE thấp và Td cao là cơ sở để đảm bảo chất lượng của PCB đồng dày. Vì đồng dày hơn bảng, nên cần nhiều nhiệt hơn để cán. Thời gian dẫn nhiệt ở nhiệt độ lâu hơn được yêu cầu và thời gian nhiệt độ cao không đủ có thể dẫn đến việc đóng rắn nhựa của prereg không đủ. Điều đó sẽ dẫn đến rủi ro về độ tin cậy cho bảng mạch; do đó, việc tăng thời gian của phần cán nhiệt độ cao là rất mong muốn để đảm bảo hiệu quả đóng rắn của sơ chế. Nếu prereg được bảo dưỡng không đầy đủ, lượng keo bị tách ra khỏi prereg so với bảng lõi sẽ lớn, tạo thành hình bậc thang, và sau đó đồng lỗ bị phá vỡ do tác động của ứng suất.
Khoan
PCB bằng đồng dày thường dày hơn 2.0mm. Do độ dày đồng dày hơn trong quá trình khoan nên khó chế tạo hơn. Khoan phân đoạn đã trở thành một giải pháp hiệu quả để khoan các tấm đồng dày. Ngoài ra, việc tối ưu hóa các thông số liên quan đến khoan như tốc độ tiến dao và tốc độ rút dao cũng ảnh hưởng lớn đến chất lượng của lỗ khoan. Đối với vấn đề phay lỗ mục tiêu, khi khoan, năng lượng X-RAY phân hủy dần dần với sự gia tăng của độ dày đồng, và khả năng xuyên thấu của nó sẽ đạt đến giới hạn trên, khiến việc xác nhận bảng đầu tiên rất khó khăn. Mục tiêu xác nhận bù đắp có thể được đặt ở các vị trí khác nhau trên mép bảng như một giải pháp dự phòng. Đường mục tiêu xác nhận bù đắp có thể được mài ra trên lá đồng theo vị trí mục tiêu khi vật liệu được cắt. Các lỗ mục tiêu lớp tương ứng với sản xuất. Vấn đề của các miếng đồng dày lớp bên trong (chủ yếu cho các lỗ lớn trên 2.5mm) đòi hỏi các tấm đồng dày, và các miếng lót lớp bên trong ngày càng nhỏ hơn, và vấn đề nứt miếng đệm trong quá trình khoan PCB thường xảy ra. Có rất ít chỗ để cải tiến trong những vật liệu có vấn đề như vậy. Phương pháp cải tiến truyền thống là tăng lớp đệm, tăng độ bền bóc của vật liệu, giảm tốc độ rơi của lỗ khoan. Từ thiết kế xử lý PCB và phân tích quy trình, một kế hoạch cải tiến được đề xuất: khai thác đồng (nghĩa là khi miếng đệm được khắc trên lớp bên trong, các vòng tròn đồng tâm nhỏ hơn khẩu độ sẽ được khắc đi) để giảm lực kéo của mũi khoan đồng. Khoan đầu tiên khoan một lỗ thí điểm nhỏ hơn đường kính lỗ 1.0mm và sau đó thực hiện khoan bình thường (nghĩa là thực hiện khoan phụ) để giải quyết nứt lớp đệm đồng dày bên trong.
Đặc tính | Khả năng |
Lớp chất lượng | Tiêu chuẩn IPC 2, IPC3 |
Số lớp | 4-30 lớp |
Vật chất | FR-4 Tg140, FR4-Cao Tg170 |
Kích thước bảng tối đa | Tối đa 450mm x 600mm |
Độ dày tấm cuối cùng | 0.6mm - 6.5mm |
Trọng lượng đồng lớp ngoài tối đa | 15oz |
Trọng lượng đồng lớp bên trong tối đa | 12oz |
Tối thiểu. Theo dõi / Khoảng cách-Bên ngoài | 4oz Cu 9 triệu / 11 triệu, |
Tối thiểu. Theo dõi / Khoảng cách-Nội bộ | 4oz Cu 8 triệu / 12 triệu, |
Tối thiểu. Kích thước lỗ | 10 triệu |
Màu mặt nạ hàn | Xanh lá, Xanh mờ, Vàng, Trắng, Xanh, Tím, Đen, Đen mờ, Đỏ |
Màu màn hình lụa | Trắng đen |
Xử lý bề mặt | HASL không chì, Vàng nhúng, Bạc nhúng, OSP, Vàng cứng, Enepig |
Kiểm tra | Kiểm tra Fly Probe và Kiểm tra AOI |
Thời gian Chì | 2 - 28 ngày |
Chứng nhận | ISO13485, TS16949 |