Hvordan bruger man kobbervægt til at fremstille high-end PCB-fremstilling?

Af mange grunde er der mange forskellige typer af PCB-fremstillingsprojekter, der kræver specifikke kobbervægte. Vi modtager fra tid til anden spørgsmål fra kunder, der ikke er bekendt med begrebet kobbervægt, så denne artikel har til formål at løse disse problemer. Derudover indeholder det følgende information om indflydelsen af ​​forskellige kobbervægte på printmontageprocessen, og vi håber, at denne information vil være nyttig selv for kunder, der allerede er bekendt med konceptet. En dyb forståelse af vores proces kan gøre dig i stand til bedre at planlægge produktionsplanen og de samlede omkostninger.

Du kan tænke på vægten af ​​kobber som tykkelsen eller højden af ​​kobbersporet, hvilket er den tredje dimension, som kobberlagsdataene i Gerber-filen ikke tager højde for. Måleenheden er ounces per kvadratfod (oz / ft2), hvor 1,0 oz kobber konverteres til en tykkelse på 140 mils (35 μm).

Tunge kobber-PCB'er bruges normalt i kraftelektronisk udstyr eller andet udstyr, der kan lide under barske miljøer. Tykkere spor kan give større holdbarhed og kan også gøre det muligt for sporet at føre mere strøm uden at øge længden eller bredden af ​​sporet til et absurd niveau. I den anden ende af ligningen er lettere kobbervægte nogle gange specificeret for at opnå en specifik sporimpedans uden behov for ekstremt små sporlængder eller -bredder. Derfor er "kobbervægt" et obligatorisk felt ved beregning af sporbredden.

Den mest almindeligt anvendte kobbervægtværdi er 1,0 ounce. Komplet, velegnet til de fleste projekter. I denne artikel refererer det til plettering af den oprindelige kobbervægt til en højere værdi under PCB-fremstillingsprocessen. Når du angiver det påkrævede kobbervægttilbud til vores salgsteam, bedes du angive den endelige (belagte) værdi af den påkrævede kobbervægt.

Tykke kobber-PCB'er anses for at være PCB'er med ydre og indre kobbertykkelser fra 3 oz/ft2 til 10 oz/ft2. Kobbervægten af ​​det producerede tunge kobber-PCB varierer fra 4 ounces pr. kvadratfod til 20 ounces pr. kvadratfod. Den forbedrede kobbervægt, kombineret med et tykkere pletteringslag og et passende substrat i det gennemgående hul, kan forvandle et svagt printkort til en holdbar og pålidelig ledningsplatform. Tunge kobberledere vil i høj grad øge tykkelsen af ​​hele printkortet. Tykkelsen af ​​kobber bør altid tages i betragtning under kredsløbsdesignfasen. Den nuværende bæreevne bestemmes af bredden og tykkelsen af ​​tungt kobber.

 

En højere kobbervægtværdi vil ikke kun øge selve kobberet, men også forårsage yderligere forsendelsesvægt og tid, der kræves til arbejdskraft, procesteknik og kvalitetssikring, hvilket fører til øgede omkostninger og øget leveringstid. For det første skal disse yderligere foranstaltninger tages, fordi den ekstra kobberbelægning på laminatet kræver længere ætsetid og skal overholde specifikke DFM-retningslinjer. Kobbervægten af ​​kredsløbskortet påvirker også dets termiske ydeevne, hvilket får kredsløbskortet til at absorbere varme hurtigere under reflow-loddetrinet af PCB-samling.

Selvom der ikke er nogen standarddefinition af tungt kobber, er det generelt accepteret, at hvis der bruges 3 ounce (oz) eller mere kobber på de indre og ydre lag af et printkort, kaldes det et tungt kobber-PCB. Ethvert kredsløb med en kobbertykkelse på mere end 4 ounces per kvadratfod (ft2) er også klassificeret som et tungt kobber-PCB. Ekstrem kobber betyder 20 til 200 ounces per kvadratfod.

Den største fordel ved tunge kobberkredsløbskort er deres evne til at modstå hyppig udsættelse for overdreven strøm, høje temperaturer og gentagne termiske cyklusser, hvilket kan ødelægge konventionelle kredsløbskort inden for få sekunder. Den tungere kobberplade har en høj bæreevne, hvilket gør den kompatibel med applikationer under barske forhold, såsom forsvars- og rumfartsindustriens produkter. Nogle andre fordele ved tunge kobberkredsløb inkluderer:

På grund af de mange kobbervægte på det samme kredsløbslag er produktstørrelsen kompakt
Tungt kobberbelagte gennemgående huller passerer den forhøjede strøm gennem printkortet og hjælper med at overføre varme til den eksterne køleplade
Luftbåren plan transformer med høj effekttæthed

Kraftige kobberprintplader kan bruges til mange formål, såsom plane transformatorer, varmeafledning, høj effektfordeling, strømomformere osv. Efterspørgslen efter tunge kobberbelagte plader i computere, biler, militær og industriel kontrol fortsætter med at vokse. Kraftige kobberprintkort bruges også til:

Strømforsyning
Udlægning af elektricitet
Svejseudstyr
Bilindustrien
Solpanelproducenter mv.

I henhold til designkravene er produktionsomkostningerne for tungt kobber-PCB højere end for almindeligt PCB. Derfor, jo mere komplekst designet er, jo højere er omkostningerne ved at producere tunge kobber-PCB'er.