Iz mnogo razloga, postoji mnogo različitih tipova projekata proizvodnje PCB-a koji zahtijevaju specifične težine bakra. Povremeno dobijamo pitanja od kupaca koji nisu upoznati sa konceptom težine bakra, tako da ovaj članak ima za cilj da reši ove probleme. Pored toga, u nastavku se nalaze informacije o uticaju različitih težina bakra na proces montaže PCB-a, a nadamo se da će ove informacije biti korisne čak i za kupce koji su već upoznati sa konceptom. Duboko razumijevanje našeg procesa može vam omogućiti da bolje planirate raspored proizvodnje i ukupne troškove.
O težini bakra možete razmišljati kao o debljini ili visini bakrenog traga, što je treća dimenzija koju podaci o sloju bakra u Gerber fajlu ne uzimaju u obzir. Jedinica mjere je unce po kvadratnoj stopi (oz / ft2), gdje se 1,0 oz bakra pretvara u debljinu od 140 mils (35 μm).
Teški bakreni PCB-ovi se obično koriste u energetskoj elektronskoj opremi ili bilo kojoj opremi koja može biti izložena teškim okruženjima. Deblji tragovi mogu pružiti veću izdržljivost, a također mogu omogućiti tragu da nosi više struje bez povećanja dužine ili širine traga do apsurdnog nivoa. Na drugom kraju jednačine, lakši utezi bakra su ponekad specificirani kako bi se postigla specifična impedansa traga bez potrebe za ekstremno malim dužinama ili širinama tragova. Stoga, kada se izračunava širina traga, „težina bakra“ je obavezno polje.
Najčešće korištena vrijednost težine bakra je 1,0 unca. Kompletan, pogodan za većinu projekata. U ovom članku to se odnosi na prevlačenje početne mase bakra na veću vrijednost tokom procesa proizvodnje PCB-a. Kada našem prodajnom timu navedete potrebnu ponudu težine bakra, molimo navedite konačnu (pokrivenu) vrijednost potrebne težine bakra.
Debeli bakarni PCB-i se smatraju PCB-ima čija se spoljna i unutrašnja debljina bakra kreće od 3 oz/ft2 do 10 oz/ft2. Težina bakra proizvedenog teškog bakarnog PCB-a kreće se od 4 unce po kvadratnom metru do 20 unci po kvadratnom metru. Poboljšana težina bakra, zajedno sa debljim slojem oplate i odgovarajućom podlogom u prolaznom otvoru, može pretvoriti slabu ploču u izdržljivu i pouzdanu platformu za ožičenje. Teški bakarni provodnici će uvelike povećati debljinu cijele PCB-a. Debljinu bakra uvijek treba uzeti u obzir u fazi projektovanja kola. Nosivost struje određena je širinom i debljinom teškog bakra.
Veća vrijednost težine bakra ne samo da će povećati sam bakar, već će uzrokovati dodatnu težinu transporta i vrijeme potrebno za rad, procesni inženjering i osiguranje kvaliteta, što će dovesti do povećanih troškova i produženog vremena isporuke. Prvo, ove dodatne mjere se moraju poduzeti, jer dodatni bakarni premaz na laminatu zahtijeva više vremena jetkanja i mora biti u skladu sa specifičnim smjernicama DFM-a. Težina bakra ploče s kola također utiče na njene termičke performanse, uzrokujući da ploča brže apsorbira toplinu tokom faze ponovnog lemljenja pri montaži PCB-a.
Iako ne postoji standardna definicija teškog bakra, općenito je prihvaćeno da ako se 3 unce (oz) ili više bakra koristi na unutrašnjim i vanjskim slojevima tiskane ploče, to se naziva teška bakarna PCB. Bilo koje kolo čija je debljina bakra veća od 4 unce po kvadratnom stopalu (ft2) također je klasifikovana kao teška bakarna PCB. Ekstremni bakar znači 20 do 200 unci po kvadratnom metru.
Glavna prednost teških bakrenih ploča je njihova sposobnost da izdrže čestu izloženost prekomjernim strujama, visokim temperaturama i ponovljenim termičkim ciklusima, koji mogu uništiti konvencionalne ploče u roku od nekoliko sekundi. Teža bakarna ploča ima visoku nosivost, što je čini kompatibilnom s primjenama u teškim uvjetima, kao što su proizvodi odbrambene i zrakoplovne industrije. Neke druge prednosti teških bakrenih ploča uključuju:
Zbog višestrukih težina bakra na istom sloju kola, veličina proizvoda je kompaktna
Teški bakar presvučeni kroz rupe propuštaju povišenu struju kroz PCB i pomažu u prijenosu topline do vanjskog hladnjaka
Planarni transformator velike gustine snage u zraku
Teške bakrene štampane ploče mogu se koristiti za mnoge svrhe, kao što su planarni transformatori, odvođenje toplote, distribucija velike snage, pretvarači energije, itd. Potražnja za teškim bakarnim pločama u računarima, automobilima, vojsci i industrijskoj kontroli nastavlja da raste. Teške bakrene štampane ploče se takođe koriste za:
Napajanje
Uvođenje električne energije
Oprema za zavarivanje
Automobilska industrija
Proizvođači solarnih panela itd.
Prema zahtjevima dizajna, proizvodni trošak teškog bakrenog PCB-a je veći od cijene običnog PCB-a. Stoga, što je složeniji dizajn, to je veći trošak proizvodnje teških bakrenih PCB-a.