Laminat lapisan tembaga PCB adalah bahan komposit di mana satu atau lebih lapisan tembaga dilaminasi ke substrat pengisihan (biasanya FR-4). Lapisan tembaga ini boleh secara kimia atau secara fizikal tidak bergerak pada permukaan substrat untuk proses pemindahan corak sirkuit kemudian. Fungsi utama laminat-clad tembaga adalah untuk menyediakan konduktiviti elektrik dan menyokong sambungan komponen elektronik sambil memastikan pengurusan panas dan prestasi elektrik.
Proses pembuatan laminat lapisan tembaga PCB biasanya termasuk langkah berikut:
Lamination: menggabungkan substrat isolasi dengan foil tembaga, biasanya dilakukan dengan pemanasan dan tekanan.
Lamination: Menutup lapisan tembaga dengan bahan fotosensitif untuk pemindahan corak sirkuit berikutnya.
Pembangunan dan Etching: Memindahkan corak sirkuit ke lapisan tembaga melalui eksposisi dan etching kimia, membuang tambaga untuk membentuk sirkuit yang diinginkan.
Perubahan permukaan: Produk selesai dibersihkan dan dikelilingi dengan lapisan perlindungan untuk meningkatkan resistensi kerosakan dan ciri-ciri elektrik.
Penggunaan
1.Medan komunikasi elektronik
Laminat lapisan tembaga digunakan secara luas dalam produk elektronik seperti telefon bimbit, komputer, peralatan komunikasi dan peralatan rangkaian. Di antara mereka, telefon bimbit adalah salah satu kawasan aplikasi yang paling penting, dan kualiti bahan ini digunakan dalam telefon bimbit mempunyai kesan penting pada prestasi dan kualiti telefon bimbit.
2.Medan komputer
Dengan pembangunan komputer, aplikasi laminat berpakaian tembaga telah secara perlahan-lahan berkembang dan menjadi sebahagian integral perkakasan komputer. Contohnya, ia digunakan secara luas dalam perkakasan seperti papan bekalan kuasa, papan ibu, kad pengembangan dan modul memori.
3.Elektronik Konsumen
Dengan peningkatan popularitas elektronik pengguna, aplikasi laminat tebing di medan ini bertambah terus meningkat. Contohnya, ia digunakan dalam produk seperti jam cerdas dan rumah cerdas.
4.Automotive Electronics
Elektronik otomatik adalah salah satu arah masa depan, dan ia juga digunakan secara luas dalam elektronik otomatik seperti sistem hiburan dalam kenderaan, sistem navigasi dalam kenderaan dan sistem kawalan badan.
Dalam rancangan PCB, ia adalah penting untuk memilih bahan laminat berpakaian tembaga yang betul, yang berkaitan dengan prestasi elektrik, prestasi panas dan kekuatan mekanik papan.
1.Jenis Material
Laminat lapisan tembaga biasanya terdiri dari lembaran resin, foli tembaga dan bahan penyokong, dan jenis utama termasuk FR-4, poliimid (PI) dan laminat lapisan tembaga berasaskan logam, dll. bahan FR-4 digunakan secara luas untuk kekuatan mekanik dan ciri-ciri elektrik yang baik, dan sesuai untuk kebanyakan aplikasi. Laminat polimida mengagumkan dalam persekitaran yang kasar dan sesuai untuk aplikasi yang memerlukan efisiensi panas tinggi dan rancangan berbilang lapisan.
2.Keperlukan prestasi
Aplikasi berbeza mempunyai keperluan prestasi berbeza untuk laminat. Contohnya, dalam aplikasi frekuensi tinggi, bahan kerugian rendah dan stabil seperti siri Rogers diperlukan, sementara aplikasi kuasa tinggi perlu mempertimbangkan lapisan tembaga yang lebih tebal untuk menghadapi muatan semasa. Penjana patut menilai ciri-ciri elektrik dan panas yang diperlukan untuk memastikan pemilihan bahan memenuhi fungsi yang ditentukan.
3.Ciri-ciri Fizik
Apabila memilih bahan, perhatian juga perlu diberikan kepada ciri-ciri fizikalnya, seperti koeficien pengembangan panas, kekuatan tegangan dan resistensi kimia. Ciri-ciri ini mempengaruhi kestabilan jangka panjang dan kepercayaan laminat, terutama bila bekerja dalam suhu tinggi atau persekitaran basah. Contohnya, konduktiviti panas bahan-bahan mempengaruhi penyebaran panas, dan terlalu rendah koeficien konduktiviti panas boleh menyebabkan bangunan panas dan kerosakan papan.
4.Pertimbangan Biaya
Kost adalah faktor penting dalam pemilihan bahan. Dalam produksi massa, bahan FR-4 paling populer digunakan secara luas kerana nisbah harga/prestasi yang baik. Bahan prestasi yang lebih tinggi biasanya lebih mahal dan perlu dipilih dengan bijak mengikut anggaran projek. Dalam beberapa kes, efektiviti jangka panjang dan kepercayaan bahan-bahan prestasi tinggi boleh memberikan keuntungan ekonomi yang lebih besar, walaupun biaya awal yang lebih tinggi.
Peran penutup tembaga PCB
1.Perbaiki konduktiviti papan sirkuit
Penutupan tembaga PCB boleh meningkatkan konduktiviti papan sirkuit untuk memastikan sambungan elektrik antara pelbagai komponen pada papan sirkuit. Konditiviti tinggi foil tembaga boleh mengurangi kehilangan isyarat dan perlawanan pada papan sirkuit. Selain itu, penutup tembaga juga boleh digunakan untuk membentuk kawasan besar tanah atau lapisan kuasa untuk mengurangi gangguan elektromagnetik dan bunyi sirkuit.
2.Meningkatkan kekuatan mekanik dan perlawanan korosi papan sirkuit
Penutup tembaga PCB boleh meningkatkan kekuatan mekanik dan perlawanan korosi papan sirkuit. Foil tembaga mempunyai kekuatan dan kesukaran yang tinggi, yang boleh melindungi papan sirkuit dari tekanan luar dan pakaian. Selain itu, penutup tembaga juga boleh mencegah papan sirkuit daripada dipengaruhi oleh oksidasi dan kerosakan, dengan itu memperpanjang kehidupan perkhidmatan papan sirkuit.
3.Kurangkan gangguan elektromagnetik pada papan sirkuit
Penutupan tembaga PCB boleh mengurangi gangguan elektromagnetik pada papan sirkuit. Kerana konduktiviti tinggi dan perlahan rendah dari foil tembaga, ia boleh membentuk lapisan tanah lengkap atau kuasa, secara efektif melindungi gangguan elektromagnetik pada papan sirkuit. Ini sangat penting untuk operasi normal beberapa sirkuit frekuensi tinggi.
Laminat lapisan tembaga, sebagai bahan dasar penting untuk papan sirkuit, menjalankan empat fungsi utama konduktiviti PCB, izolasi, sokongan, dan penghantaran isyarat.