Kuparipaino piirilevyjen valmistukseen: Perusopas

Painetut piirilevyt (PCB) ovat olennainen osa nykyaikaista elektroniikkaa. Ne toimivat elektronisten laitteiden selkärankana ja tarjoavat alustan elektronisten komponenttien yhteenliittämiselle.Kupari on erinomainen sähköjohdin ja sitä käytetään laajasti piirilevyjen valmistuksessa.

PCB:n valmistusprosessissa kuparin painolla on tärkeä rooli.Kuparin paino viittaa piirilevyn pinnalle levitetyn kuparin paksuuteen tai määrään. Piirilevyjen valmistuksessa käytetyn kuparin paino vaikuttaa suoraan levyn sähköisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Tässä blogissa perehdymme piirilevyjen valmistuksessa käytettyihin erilaisiin kuparipainoihin ja niiden merkitykseen.

Kuparin painon ymmärtäminen piirilevyjen valmistuksessa

Kuparin paino mitataan yleensä unsseina neliöjalkaa kohti (oz/ft²). Yleisimmin käytetyt kuparipainot piirilevyjen valmistuksessa vaihtelevat välillä 0,5 unssia/neliöjalka (17 µm) - 3 unssia/neliöjalka (105 µm). Nämä painot määrittävät piirilevyn ulkokerrosten, sisäkerrosten ja pinnoitettujen kuparireikien kuparin paksuuden.

Kuparin painon valinta riippuu sellaisista tekijöistä kuin vaadittu sähköinen suorituskyky, mekaaninen lujuus ja hinta. Aloitetaan

Tutustu tarkemmin erilaisiin kuparipainoihin ja niiden sovelluksiin piirilevyjen valmistuksessa.

1. 0,5 oz/ft2 (17 µm) kuparin paino:
Tämä on kevyin kuparipaino, jota käytetään piirilevyjen valmistuksessa. Sitä käytetään tyypillisesti yksinkertaisissa ja kevyissä piirilevysovelluksissa. Näitä levyjä käytetään usein kulutuselektroniikassa, jossa hinta ja paino ovat tärkeitä näkökohtia. Vähentynyt kuparin paksuus vaikuttaa kuitenkin kykyyn kuljettaa suuria virtoja ja voi johtaa lisääntyneeseen vastukseen.

2. 1 unssia/neliöjalka (35 µm) kuparipaino:
Tämä on laajimmin käytetty kuparipaino piirilevyjen valmistuksessa. Se löytää tasapainon suorituskyvyn ja kustannustehokkuuden välillä. PCB:t 1 oz/sq. ft. kuparipaino kestää kohtalaisia ​​virtoja ja soveltuu ihanteellisesti erilaisiin sovelluksiin, mukaan lukien tietoliikenne, auto- ja teollisuuselektroniikka.

3. 2 unssia/neliöjalka (70 µm) kuparipaino:
Kun suurempi virransiirtokapasiteetti kasvaa, PCB:t, joiden kuparipaino on 2 unssia/neliöjalka, ovat tärkeitä. Näitä parannetusta lämmönjohtavuudestaan ​​tunnettuja kortteja käytetään yleisesti tehoelektroniikassa, suurtehovahvistimissa, UPS-järjestelmissä ja muissa sovelluksissa, jotka vaativat vahvaa virransiirtokykyä.

4. 3 oz/ft2 (105 µm) kuparin paino:
PCB:t, joiden kuparipaino on 3 unssia neliöjalkaa kohti, katsotaan painaviksi kuparilevyiksi. Näitä levyjä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat suurta virransiirtokykyä tai parempaa lämmönpoistoa. Joitakin esimerkkejä ovat virranjakelujärjestelmät, suurvirtaakkulatturit ja moottoriohjaimet.

Kuparin painon merkitys piirilevyjen valmistuksessa

Sopivan kuparin painon valinta on kriittinen piirilevyn suorituskyvyn ja luotettavuuden varmistamiseksi. Tässä on joitain keskeisiä näkökohtia, jotka korostavat kuparin painon merkitystä:

1. Sähköinen suorituskyky:
Kuparin paino määrittää piirilevyn kyvyn kuljettaa virtaa aiheuttamatta liiallista vastusta. Riittämätön kuparin paksuus voi aiheuttaa vastuksen nousua, mikä johtaa jännitteen putoamiseen ja levyn ylikuumenemiseen. Toisaalta suurempi kuparin paino mahdollistaa paremman virrankäsittelyn ja pienemmän vastuksen.

2. Mekaaninen lujuus:
Sen lisäksi, että kupari on sähköä johtava, se myös vahvistaa piirilevyä mekaanisesti. Oikea kuparipaino lisää piirilevyn lujuutta ja kestävyyttä, jolloin se kestää taipumista, vääntymistä tai muuta fyysistä rasitusta.

3. Lämmönhallinta:
Kupari on erinomainen lämmönjohdin. Riittävä kuparipaino auttaa tehokkaasti poistamaan piirilevylle asennettujen komponenttien tuottamaa lämpöä. Tämä estää ylikuumenemisen aiheuttaman lämpörasituksen tai komponenttivaurion ja varmistaa levyn pitkäikäisyyden ja luotettavuuden.

4. Jäljen leveys- ja väliohjeet:
Kuparin paino vaikuttaa jäljen leveyteen ja etäisyysohjeisiin piirilevyn asettelun ja suunnittelun aikana. Suurempi kuparin paino vaatii leveämpiä kulkuvälejä ja välilyöntejä tehokkaan virrankulun mahdollistamiseksi ja liiallisen lämpötilan nousun välttämiseksi.

Lopuksi

Yhteenvetona,oikean kuparipainon valitseminen on ratkaisevan tärkeää tehokkaan ja luotettavan piirilevyn suunnittelussa.Valinta riippuu sovelluksen erityisvaatimuksista, ottaen huomioon sähköisen suorituskyvyn, mekaanisen lujuuden ja lämmönhallintatarpeet. Olipa kyseessä kevyt kulutuselektroniikka tai suuritehoiset teollisuussovellukset, kuparin painolla on tärkeä rooli piirilevyjen valmistuksessa, ja se tulee harkita huolellisesti suunnitteluvaiheessa.