Vastag réz PCB-k (Heavy Copper PCB) rendszerint rézfóliával laminálják az üvegepoxi hordozóra. Egyelőre nincs egyértelmű meghatározása a vastag réz PCB-nek. Általában a ≥2oz rézvastagságú PCB-t a kész PCB felületén vastag rézlemeznek nevezik.
A legtöbb áramköri lap 35 um-os rézfóliát használ, ami főként a PCB alkalmazástól és a jel feszültségétől/áramától függ. A nagy áramot igénylő PCB-k vastagsága elérheti a 70 um-t, a 105 um-t, de ritkán a 140 um-t. A vastag réz PCB-k a legjobb nyúlási tulajdonságokkal rendelkeznek, és nem korlátozza őket az üzemi hőmérséklet. Még rendkívül korrozív légkörben is. A vastag réz PCB-k masszív, nem mérgező passzivációs védőréteget képeznek. A vastag réz nyomtatott áramköri lapok az alábbi speciális tulajdonságokkal rendelkeznek:
Megnövekedett áramkapacitás
Magasabb hőállóság
Erős hőelvezetés
Növeli a csatlakozók és a PTH furatok mechanikai szilárdságát
Csökkentse a termék méretét
A legtöbb vastag rézlemez nagyáramú hordozó. A nagyáramú hordozók fő alkalmazási területei két fő terület: a teljesítménymodulok és az autóelektronikai alkatrészek.
Az erősáramú hordozók működési hatékonyságában különböznek a hagyományos PCB-ktől. A hagyományos PCB fő funkciója a jeleket továbbító vezetékek használata. Ezzel szemben a nagyáramú hordozón nagy áram halad át. A prioritás az aktuális terhelhetőség védelme és a teljesítményáram kiegyenlítése. Az ilyen erősáramú hordozók kutatási és fejlesztési irányzata a nagyobb áramok viselése. Az áthaladó áramok egyre nagyobbak, hogy egyre több hőt vezessenek el a nagy teljesítményű/feszültségű áramkörökben, és a hordozókon lévő összes rézfólia egyre vastagabb. A most gyártott 6 oz rézvastagságú hordozók rendszeressé váltak; Az elektromos járművek arányának gyors növekedésével a vastag réz PCB-k is gyors növekedési ciklust indítottak el.
Rétegek: 2 L Vastagság: 1.6mm
A külső réteg réz vastagsága: 8 OZ
Belső réteg rézvastagsága: / OZ
Minimális furatméret: 0.3 mm Minimális vonalszélesség: 12 mil
Felületkezelés: ENIG
Alkalmazás: Autóipar
Rétegek: 12 L Vastagság: 2.0mm
A külső réteg réz vastagsága: 1 OZ
Belső réteg réz vastagsága: 1 OZ
Minimális furatméret: 0.25 mm Minimális vonalszélesség: 4 mil
Felületkezelés: ENIG
Alkalmazás: Bázisállomás
Rétegek: 4 L Vastagság: 1.6mm
A külső réteg réz vastagsága: 1 OZ
Belső réteg réz vastagsága: 1 OZ
Minimális furatméret: 0.4 mm Minimális vonalszélesség: 5 mil
Felületkezelés: HASL
Alkalmazás: Orvosi
Rézkarc
Ahogy a réz vastagsága a bájitalcsere egyre nehezebbé válása miatt növekszik, az oldalsó erózió mennyisége egyre nagyobb lesz. Többszöri időre van szükség ahhoz, hogy a bájitalcsere okozta nagymértékű oldalsó eróziót a lehető legnagyobb mértékben csökkentsük. A gyors maratási módszer megoldja a problémát. Az oldalmarás mennyiségének növekedésével az oldalsó maratást kompenzálni kell a maratási kompenzációs együttható növelésével.
Laminálás
A rézvastagság növekedésével a vonalrés mélyebb. Azonos maradék réz arány mellett a szükséges gyantatöltés mennyiségét növelni kell. Több prepreg használata szükséges a töltés problémájának megoldásához; gyanta használatának szükségessége miatt a maximalizálás érdekében. A magas ragasztótartalmú és jó gyantafolyékonyságú prepreg az első választás vastag réz PCB-khez.
A leggyakrabban használt prepreg a 1080 és a 106. A belső réteg kialakításakor rézpontokat és réztömböket helyezzenek el a rézmentes területen vagy a végső marási területen, hogy növeljék a maradék réz arányát és csökkentsék a ragasztótöltés nyomását. A prepreg használatának növekedése növeli a csúszás kockázatát, és a szegecsek hozzáadása egy érvényes módszer a maglemezek közötti rögzítési fok megerősítésére. A növekvő rézvastagság tendenciája mellett a gyantát a grafikák közötti üres terület kitöltésére is használják.
Ezért a NYÁK-gyártásban a töltőanyagokkal, alacsony CTE-vel és magas Td-vel rendelkező tábla kiválasztása az alapja a vastag réz PCB-k minőségének biztosításának. Mivel a réz vastagabb, mint a tábla, több hőre van szükség a lamináláshoz. Hosszabb hővezetési időre van szükség, és a magas hőmérséklet nem megfelelő időtartama a prepreg gyanta elégtelen kikeményedését eredményezheti. Ez az áramköri lap megbízhatóságának kockázatához vezet; ezért nagyon kívánatos a laminálás magas hőmérsékletű szakaszának időtartamának növelése a prepreg keményedő hatásának biztosítása érdekében. Ha a prepreg nem kellően kikeményed, akkor a prepregről a maglemezhez képest nagy mennyiségű ragasztót távolítanak el, lépcsőzetes formát alkotva, majd a feszültség hatására a lyukréz eltörik.
Fúrás
A vastag réz PCB-k általában 2.0 mm-nél vastagabbak. A fúrás során vastagabb rézvastagság miatt nehezebb elkészíteni. A szegmentált fúrás hatékony megoldássá vált vastag rézlemezek fúrására. Ezenkívül a fúrással kapcsolatos paraméterek, például az előtolási sebesség és a visszahúzási sebesség optimalizálása is nagyban befolyásolja a furat minőségét. A célfuratok marásánál fúráskor a röntgenenergia fokozatosan csökken a rézvastagság növekedésével, és a behatolási képessége eléri a felső határt, ami nagyon megnehezíti az első tábla megerősítését. Az eltolás megerősítési cél tartalék megoldásként a tábla szélén különböző pozíciókban állítható be. Az eltolás-megerősítő célvonalat az anyag vágásakor a célpozíciónak megfelelően ki lehet marni a rézfóliára. A réteg célfuratai megfelelnek a gyártásnak. A belső réteg vastag rézbetétek problémája (főleg 2.5 mm-nél nagyobb lyukak esetén) vastag rézlemezeket igényel, a belső réteg párnák pedig egyre kisebbek, és gyakran előfordul a NYÁK-fúrás során a párna megrepedésének problémája. Az ilyen problémás anyagokon kevés a javítanivaló. A hagyományos javítási módszer a párna növelése, az anyag lehúzási szilárdságának növelése és a fúrólyuk ejtési sebességének csökkentése. A PCB-feldolgozás tervezéséből és a folyamatelemzésből egy fejlesztési tervet javasolnak: rézkivonás (vagyis amikor a betétet a belső rétegre marják, a nyílásnál kisebb koncentrikus körök lemaródnak), hogy csökkentsék a fúrt húzóerejét. réz. A fúrás során először a furat átmérőjénél 1.0 mm-rel kisebb próbalyukat fúrnak, majd normál fúrást hajtanak végre (vagyis másodlagos fúrást), hogy megoldják a belső réteg vastag rézpárna repedését.
Funkció | Képesség |
Minőségi fokozat | Szabványos IPC 2, IPC3 |
Rétegek száma | 4-30 réteg |
Anyag | FR-4 Tg140, FR4-High Tg170 |
Max tábla mérete | Max 450mm x 600mm |
Végső tábla vastagsága | 0.6mm - 6.5mm |
Max külső réteg réz súlya | 15oz |
Maximális belső réteg rézsúly | 12oz |
Min. Sáv/távköz-Külső | 4 uncia Cu 9 mil/11 mil, |
Min. Sáv/távköz-belső | 4 uncia Cu 8 mil/12 mil, |
Min. Lyuk méret | 10 millil |
Forrasztómaszk színe | Zöld, matt zöld, sárga, fehér, kék, lila, fekete, matt fekete, piros |
Szitanyomás szín | Fehér fekete |
Felületkezelés | HASL ólommentes, Immersion gold, Immersion Silver, OSP, Hard Gold, Enepig |
Tesztelés | Fly Probe Test és AOI teszt |
átfutási idő | 2-28 nap |
Tanúsítás | ISO13485, TS16949 |