Dalam proses perangkat elektronik menuju miniaturisasi dan kinerja tinggi, kinerja papan sirkuit, sebagai komponen inti, secara langsung mempengaruhi efektivitas operasional peralatan.Papan sirkuit tembaga tebaltelah menjadi pilihan utama di banyak bidang karena keunggulan uniknya.
1, Pengertian dan Karakteristik Papan Sirkuit Tembaga Tebal
Papan sirkuit tembaga tebal, yang mengacu pada papan sirkuit dengan ketebalan foil tembaga melebihi standar konvensional. Ketebalan foil tembaga untuk papan sirkuit cetak konvensional sebagian besar adalah 18 μm, 35 μm, 55 μm, dan 70 μm, dengan 35 μm menjadi yang paling umum; Ketebalan foil tembaga PCB tembaga yang tebal dapat mencapai 1 ons (sekitar 35 μm) atau lebih, dan proses khusus dapat mengentalkannya hingga 2 ons (sekitar 70 μm) atau bahkan lebih tinggi.
Dibandingkan dengan papan sirkuit cetak biasa, papan sirkuit tembaga tebal memiliki keunggulan yang signifikan. Konduktivitasnya yang baik dapat membawa arus tinggi dan memenuhi kebutuhan peralatan arus tinggi, seperti modul daya peralatan industri yang seringkali memerlukan foil tembaga 10oz atau lebih tebal untuk memastikan stabilitas sirkuit. Kemampuan pembuangan panas yang kuat dapat menghantarkan panas secara efektif, mengurangi suhu perangkat, dan meminimalkan risiko degradasi termal. Ini sangat diperlukan dalam komputasi-performa tinggi dan skenario lain yang memerlukan pembuangan panas tinggi. Kekuatan mekanik yang lebih tinggi mengurangi kerusakan saluran dan kesalahan lainnya akibat getaran dan benturan, sehingga dapat diandalkan di berbagai bidang seperti elektronik kendaraan dan peralatan medis. Ketahanannya terhadap lingkungan yang luar biasa memungkinkannya bekerja secara stabil di lingkungan ekstrem dan banyak digunakan di industri kelas atas dan bidang kedirgantaraan.
2, Proses pembuatan papan sirkuit tembaga tebal
Produksi papan sirkuit tembaga tebal memerlukan proses khusus untuk memastikan ikatan yang baik antara foil tembaga dan substrat serta memenuhi persyaratan kinerja.
(1) Pemilihan substrat
Bahan dasar papan sirkuit tembaga tebal adalah FR-4, namun substrat aluminium, substrat tembaga, substrat keramik, dan substrat fleksibel juga dapat digunakan. FR-4 memiliki performa kelistrikan dan mekanik yang baik, harga terjangkau, dan aplikasi luas; Substrat aluminium memiliki pembuangan panas yang sangat baik dan cocok untuk perangkat elektronik daya; Substrat keramik memiliki insulasi yang unggul, konduktivitas termal, dan ketahanan suhu tinggi, dan sering digunakan dalam bidang elektronik kelas atas.
(2) Proses penebalan foil tembaga
Pelapisan listrik tebal: Dengan mengontrol arus, tegangan, dan waktu secara tepat, ion tembaga disimpan secara seragam pada substrat. Sebelum pelapisan, perlu untuk memeriksa kualitas metalisasi lubang dan kondisi permukaan media; Hitung secara akurat area pelapisan selama pelapisan listrik, kendalikan arus, gunakan filtrasi pengadukan dan arus tumbukan untuk memastikan lapisan seragam di dalam lubang, pantau arus secara real time dan deteksi ketebalan lapisan pelapisan tembaga di dalam lubang.
Proses kompresi: Untuk persyaratan ketebalan foil tembaga yang lebih tinggi, beberapa lapisan foil tembaga dilaminasi dengan substrat dan ditekan pada suhu tinggi dan tekanan tinggi. Suhu, tekanan, dan waktu dikontrol secara ketat untuk menghindari masalah seperti delaminasi dan gelembung.
(3) Pemesinan presisi tinggi
Pengeboran: Karena ketebalan lapisan tembaga, diperlukan-peralatan pengeboran presisi tinggi dan parameter yang sesuai. Bukaan minimum dapat mencapai 0,15 mm untuk memastikan posisi lubang yang akurat dan menghindari penyimpangan lubang dan gerinda yang mempengaruhi pemasangan komponen dan sambungan listrik.
Produksi sirkuit: Proses fotolitografi dan etsa digunakan untuk memastikan bahwa lebar dan jarak kabel memenuhi persyaratan desain. Lebar garis minimum pelat emas adalah 0,075 mm, dan jarak minimum pelat timah adalah 0,10 mm. Pelat emas dan pelat timah memiliki jarak minimum 0,075 mm. Parameter proses dikontrol secara ketat untuk mencegah korsleting dan sirkuit terbuka di sirkuit.
(4) Pemeriksaan kualitas
Terutama melakukan pengujian penampilan dan kinerja pada papan sirkuit. Inspeksi visual dilakukan dengan mata telanjang atau mikroskop untuk memeriksa cacat seperti goresan foil tembaga, korsleting, putusnya sirkuit, lubang, gerinda, dll; Pengujian kinerja menggunakan peralatan profesional untuk menguji parameter kelistrikan papan sirkuit, seperti resistansi, kapasitansi, induktansi, dll., untuk memastikan memenuhi persyaratan desain.