Kako uporabiti maso bakra za izdelavo višjega cenovnega razreda PCB?

Iz več razlogov obstaja veliko različnih vrst proizvodnih projektov PCB, ki zahtevajo posebne uteži bakra. Od kupcev, ki občasno ne poznamo koncepta teže bakra, prejemamo vprašanja, zato je ta članek namenjen reševanju teh težav. Poleg tega naslednje vključuje informacije o vplivu različnih uteži bakra na postopek montaže PCB in upamo, da bodo te informacije koristne tudi za stranke, ki že poznajo koncept. Globoko razumevanje našega procesa vam lahko omogoči boljše načrtovanje urnika proizvodnje in skupne stroške.

Teža bakra lahko pomislite kot na debelino ali višino bakrene sledi, ki je tretja dimenzija, ki je ne upoštevajo podatki bakrene plasti datoteke Gerber. Merilna enota je unča na kvadratni čevelj (oz / ft2), kjer se 1,0 oz bakra pretvori v debelino 140 mil (35 μm).

Težki bakreni PCB se običajno uporabljajo v elektronski opremi ali kateri koli opremi, ki lahko trpi za ostrim okoljem. Debelejše sledi lahko omogočajo večjo vzdržljivost in lahko tudi omogočijo, da sled prenaša več toka, ne da bi povečala dolžino ali širino sledi na absurdno raven. Na drugem koncu enačbe so včasih določene lažje mase bakra, da se doseže specifična impedanca v sledovih, ne da bi potrebovali izjemno majhne dolžine ali širine v sledovih. Zato je pri izračunu širine sledi "teža bakra" potrebno polje.

Najpogosteje uporabljena vrednost bakra je 1,0 unče. Popolna, primerna za večino projektov. V tem članku se nanaša na to, da je začetna teža bakra med postopkom proizvodnje PCB večja vrednost. Pri določanju potrebnega citata teže bakra našemu prodajnemu timu navedite končno (obloženo) vrednost zahtevane mase bakra.

Debeli bakreni PCB veljajo za PCB z zunanjo in notranjo debelino bakra od 3 oz/ft2 do 10 oz/ft2. Teža bakra težkega bakrenega PCB -ja je nastala od 4 unče na kvadratni čevelj do 20 unč na kvadratni čevelj. Izboljšana masa bakra, skupaj z debelejšo plastjo plasti in primerno podlago v skozi luknjo, lahko šibko vezje spremeni v trpežno in zanesljivo ožičenje. Težki bakreni vodniki bodo močno povečali debelino celotnega PCB. V fazi načrtovanja vezja je treba vedno upoštevati debelino bakra. Trenutna nosilna zmogljivost je določena s širino in debelino težkega bakra.

 

Večja vrednost teže bakra ne bo samo povečala samega bakra, ampak tudi povzročila dodatno težo pošiljanja in čas, potreben za delo, procesno inženirstvo in zagotavljanje kakovosti, kar vodi do povečanih stroškov in povečanega časa dostave. Najprej je treba sprejeti te dodatne ukrepe, ker dodatni bakreni premaz na laminatu zahteva več časa jedkanja in mora biti v skladu s posebnimi smernicami DFM. Teža bakra vezje vpliva tudi na njene toplotne zmogljivosti, zaradi česar lahko vezje hitreje absorbira toploto med fazo spajkanja PCB.

Čeprav ni standardne definicije težkega bakra, je splošno sprejeto, da če se 3 unče (oz) ali več bakra uporablja na notranjem in zunanjem plasti tiskane vezje, se imenuje težki bakreni PCB. Vsako vezje z debelino bakra, ki presega 4 unče na kvadratni čevelj (FT2), je uvrščeno tudi kot težki bakreni PCB. Ekstremni baker pomeni 20 do 200 unč na kvadratni čevelj.

Glavna prednost težkih bakrenih vezja je njihova sposobnost, da prenesejo pogoste izpostavljenosti prekomernim tokom, visokim temperaturam in ponavljajočim se toplotnim ciklom, ki lahko v nekaj sekundah uničijo običajna vezja. Težja bakrena plošča ima visoko nosilnost, zaradi česar je združljiva z aplikacijami v težkih pogojih, kot so izdelki obrambe in vesoljske industrije. Nekatere druge prednosti težkih bakrenih vezjih vključujejo:

Zaradi več uteži bakra na istem sloju je velikost izdelka kompaktna
Težki baker, nameščen skozi luknje, povišan tok skozi PCB in pomaga pri prenašanju toplote na zunanji hladilnik
Planarni transformator z visoko močjo v zraku

Težka bakrena tiskana vezja se lahko uporabljajo za številne namene, kot so ravninski transformatorji, odvajanje toplote, porazdelitev moči, pretvorniki moči itd. Povpraševanje po težkih bakrenih ploščah v računalnikih, avtomobilih, vojaškem in industrijskem nadzoru še naprej raste. Težka bakrena tiskana vezja se uporabljajo tudi za:

Napajanje
Uvajanje električne energije
Varilna oprema
Avtomobilska industrija
Proizvajalci sončnih plošč itd.

Glede na oblikovalske zahteve so proizvodni stroški težkega bakrenega PCB višji od stroškov navadnega PCB. Zato je bolj zapleten dizajn, višji so stroški proizvodnje težkih bakrenih PCB -jev.