જાડા કોપર પીસીબી

તે કોપર ફોઇલ જાડાઈ ≥3oz (105μm) ધરાવતા પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડનો ઉલ્લેખ કરે છે, જેનો ઉપયોગ હાઇ-પાવર પાવર સપ્લાય, ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ વગેરેમાં થાય છે.

સામાન્ય સ્પષ્ટીકરણોમાં 3oz, 4oz, 5oz, 6oz, મહત્તમ 20oz નો સમાવેશ થાય છે.

મુશ્કેલ એચિંગ, લાંબો ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સમય અને ઊંચા સ્ક્રેપ રેટને કારણે ઉત્પાદન ખર્ચ 30%-80% વધારે છે.

3oz કોપર ફોઇલ માટે, પરંપરાગત 8mil/8mil છે, અને ખાસ પ્રક્રિયાઓ 5mil/5mil પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

તાંબાના સ્તરની એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે તેને લાંબા ગાળાના નિક્ષેપણની જરૂર છે. છિદ્ર તાંબાની જાડાઈ 25-75μm સુધી પહોંચવી જરૂરી છે, અને છિદ્રોના મુખ અને દિવાલો વચ્ચે જાડાઈમાં તફાવત થવાની સંભાવના છે.

સામાન્ય રીતે 0.8-1.2, જેને સ્ટેપ એચિંગ અથવા લેસર ફોર્મિંગ દ્વારા 1.5 થી ઉપર વધારી શકાય છે.

ગરમીનું વિસર્જન વિયાસ વધારો (છિદ્ર ≥0.4mm), ધાતુ-આધારિત થર્મલ વાહક સામગ્રીનો ઉપયોગ કરો અને મોટા-ક્ષેત્રવાળા કોપર ફોઇલ સ્તરો ડિઝાઇન કરો.

1 ઔંસ કોપર ફોઇલ માટે, 10 ℃ તાપમાનમાં વધારા પર સિંગલ-સાઇડ વાયરિંગની કરંટ-વહન ક્ષમતા લગભગ 1A/mm છે, અને 3 ઔંસને 2.5-3A/mm સુધી વધારી શકાય છે.

કોપર ફોઇલ જેટલું જાડું હશે, તેટલી જ લવચીકતા વધુ ખરાબ હશે. 6oz થી વધુ માટે વાળવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી, અને 3oz માટે લઘુત્તમ બેન્ડિંગ ત્રિજ્યા ≥5mm છે.

રેખા પહોળાઈ માર્જિન ≥20%, લઘુત્તમ છિદ્ર ≥0.3mm, છિદ્ર કોપર જાડાઈ ≥25μm, અને પરીક્ષણ બિંદુઓની ઘનતા વધારો.

પરિભ્રમણ ગતિ સામાન્ય PCB (લગભગ 60,000-80,000 રિવોલ્યુશન પ્રતિ મિનિટ) કરતા 20%-30% ઓછી છે, અને ફીડ રેટ 0.02-0.04mm/રેવ છે.

ENIG ઉચ્ચ-આવર્તન સંકેતો માટે યોગ્ય છે. OSP ની કિંમત ઓછી છે પરંતુ ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર નબળો છે. હાર્ડ ગોલ્ડ પ્લેટિંગ ઉચ્ચ-પ્લગિંગ કનેક્ટર્સ માટે યોગ્ય છે.

10GHz ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ પર, 6oz કોપર ફોઇલનું સિગ્નલ નુકશાન 1oz કરતા લગભગ 1.5dB/ઇંચ વધારે છે.

સપ્રમાણ કોપર ફોઇલ ડિઝાઇન, લેમિનેશન તાપમાન 180-200℃, દબાણ 100-150psi, ઠંડક દર ≤3℃/મિનિટ.

IPC સ્ટાન્ડર્ડ ≤12.5μm, હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલો માટે ≤5μm ની જરૂર પડે છે, જેને રાસાયણિક કોપર ડિપોઝિશન + ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ ફિલિંગ દ્વારા સુધારી શકાય છે.

ઉદ્યોગ સરેરાશ 75%-85% છે, અને 6 ઔંસથી ઉપરની ઉપજ 70% થી નીચે આવી શકે છે.

નવા ઉર્જા વાહનો (ચાર્જિંગ પાઈલ્સ, ઇન્વર્ટર), ઔદ્યોગિક વીજ પુરવઠો, સર્વર પાવર પુરવઠો, એરોસ્પેસ અને અન્ય ક્ષેત્રો.

પરંપરાગત 0.8-1.2 મિલી, ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ એપ્લિકેશન માટે 1.5-2 મિલીની જરૂર પડે છે, જેને ક્રીપેજ અટકાવવા માટે કોપર ફોઇલથી ઢાંકવાની જરૂર પડે છે.

ખાસ પ્રક્રિયાઓ ઘટાડો, કોપર ફોઇલની જાડાઈને એકીકૃત કરો, બેચનું કદ વિસ્તૃત કરો અને ઘણા બધા બ્લાઇન્ડ/દફનાવવામાં આવેલા વિયા ટાળો.

એસિડિક કોપર પ્લેટિંગ સોલ્યુશનની સારવાર ક્ષમતા લગભગ 100-150Ah/L છે, અને કોપર આયનો અને ક્લોરાઇડ આયનોની સાંદ્રતાનું નિયમિતપણે વિશ્લેષણ કરવાની જરૂર છે.

છાલની મજબૂતાઈ ≥1.5N/mm (1oz), 3oz માટે ≥2.5N/mm ની જરૂર પડે છે.

ઉચ્ચ Tg સબસ્ટ્રેટ (≥170℃), સમાન લેમિનેશન દબાણનો ઉપયોગ કરો અને ડ્રિલિંગ પછી ડ્રિલ કાટમાળને સમયસર દૂર કરો.

આલ્કલાઇન એચિંગ સોલ્યુશન તાપમાન 45-55℃, ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણ 1.2-1.3, સ્પ્રે દબાણ 0.8-1.2MPa.

સોલ્ડર ઓવરફ્લો અટકાવવા માટે વિઆસને સોલ્ડર માસ્કથી 100% આવરી લેવાની જરૂર છે, અને ઓપનિંગ સાઈઝ છિદ્ર કરતા 0.2-0.3 મીમી મોટી હોવી જોઈએ.

કોપર ફોઇલની જાડાઈમાં ફેરફારને કારણે અવબાધમાં વધઘટ થાય છે. ±5% ની સહિષ્ણુતા સાથે લાઇન પહોળાઈ અને ડાઇલેક્ટ્રિક જાડાઈનું અનુકરણ અને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવું જરૂરી છે.

પરંપરાગત પ્રક્રિયા 0.3mm છે, અને લેસર ડ્રિલિંગ 0.15mm સુધી પહોંચી શકે છે પરંતુ ઊંચી કિંમત સાથે.

તેને છિદ્ર દિવાલ અલગ કર્યા વિના અથવા કોપર ફોઇલ છોલ્યા વિના 260℃/10s ત્રણ વખતના ટીન નિમજ્જન પરીક્ષણ પાસ કરવાની જરૂર છે.

જ્યારે ખરબચડી Ra＞3μm હોય છે, ત્યારે સિગ્નલ નુકશાન 10%-15% વધે છે, અને ઓછી ખરબચડી કોપર ફોઇલ (VLP) જરૂરી છે.

મેશ કોપર ફોઇલ ડિઝાઇન અપનાવો, વર્તમાન શંટ પાથ વધારો અને કી પાથની લાઇન પહોળાઈ ≥10mil.

પરંપરાગત ≥4mil, ઉચ્ચ વોલ્ટેજને ફ્લેશઓવર બ્રેકડાઉન અટકાવવા માટે ≥8mil ની જરૂર પડે છે.

વર્તમાન ઘનતા 0.8-1.2A/dm², ઉમેરણ સાંદ્રતાનું ચોક્કસ નિયંત્રણ, અને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સમય સામાન્ય PCB કરતા 2-3 ગણો છે.

વોરપેજ ≤0.7% અને સ્થાનિક વિકૃતિ ≤0.1mm સાથે, 3D ઓપ્ટિકલ માપન સાધનનો ઉપયોગ કરો.

નિમજ્જન સમય ≤3 સેકન્ડ, ભીનાશનો કોણ

પેનલ ડિઝાઇનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો, બોર્ડરનો બગાડ ઓછો કરો અને સ્ટેપ્ડ કોપર ફોઇલ જાડાઈ ઝોનિંગ ડિઝાઇન અપનાવો.

પેલેડિયમ આયન સાંદ્રતા 0.02-0.05g/L, તાપમાન 30-35℃, સમય 10-15 મિનિટ જેથી છિદ્રની દિવાલ એકસમાન રીતે આવરી લેવામાં આવે.

1mil ડાઇલેક્ટ્રિક જાડાઈ લગભગ 500V નો સામનો કરી શકે છે, અને ઇન્સ્યુલેશન અંતર અને કોપર ફોઇલ અંતર વોલ્ટેજ સ્તર અનુસાર ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે.

સંગ્રહ ભેજ ≤40%, તાપમાન ≤25℃, સપાટીની સારવાર પછી સમયસર પેકેજિંગ, ભેજ-પ્રૂફ બેગ + ડેસીકન્ટ્સનો ઉપયોગ.

મિલિંગ કટરની ગતિ 25,000-30,000 રિવોલ્યુશન પ્રતિ મિનિટ, ફીડ રેટ 800-1200mm/મિનિટ જેથી ધાર પર ગડબડ ન થાય.

150-160℃ પર 60-90 મિનિટ માટે બેક કરો, કઠિનતા ≥2H, અને સંલગ્નતા ક્રોસ-કટ ટેસ્ટ પાસ કરે છે.

વિભાજિત વિસ્તારની પહોળાઈ ≥20mil, તીવ્ર ખૂણા ટાળો અને વિવિધ પાવર સ્તરોને વાયા એરે સાથે જોડો.

યાંત્રિક નુકસાન અને ઘસારાને રોકવા માટે વિકર્સ કઠિનતા ≥80HV.

DES પ્રક્રિયા, પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ સાંદ્રતા 80-100 ગ્રામ/લિટર, તાપમાન 60-70℃, સમય 15-20 મિનિટ.

ઓછા Dk/Df ડાઇલેક્ટ્રિક મટિરિયલનો ઉપયોગ કરો, કોપર ફોઇલ રફનેસને નિયંત્રિત કરો અને ગ્રાઉન્ડ પ્લેન સાતત્યને શ્રેષ્ઠ બનાવો.

લેમિનેશન પછી એનલિંગ, તાણ મુક્ત કરવા માટે 120-150℃ તાપમાને 2-3 કલાક રાખવું.

તેને આઇસોપ્રોપીલ આલ્કોહોલ, ફ્લક્સ, વગેરેથી સાફ કરવામાં આવે ત્યારે પણ સોજો કે રંગ બદલાતો નથી.

≥20 મિલીમીટરનું અંતર, વધુ પડતી ગરમી ટાળો, અને પ્લમ બ્લોસમ લેઆઉટ અપનાવી શકાય છે.

પલ્સ્ડ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ ટેકનોલોજી, એનોડ-ટુ-બોર્ડ અંતર 10-15 સેમી, અને નિયમિતપણે એનોડ દ્રાવ્યતા તપાસો.

લેસર ડ્રિલિંગનો ખર્ચ લગભગ 3-5 ગણો છે, પરંતુ વધુ ચોકસાઇ અને નાના છિદ્ર સાથે.

ચાંદીના નિમજ્જન વેલ્ડીંગ ઝડપી છે, ENIG માં ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા છે, અને OSP ને 72 કલાકની અંદર વેલ્ડીંગ પૂર્ણ કરવાની જરૂર છે.

થર્મલ સ્ટ્રેસ ઘટાડવા માટે કોપર ફોઇલ જેવા CTE (જેમ કે ઉચ્ચ Tg FR-4 અને લગભગ 14ppm/℃ CTE) ધરાવતો સબસ્ટ્રેટ પસંદ કરો.

IPC સ્ટાન્ડર્ડ માટે ≤10 છિદ્રો/cm² ની જરૂર પડે છે, અને ઉચ્ચ-વિશ્વસનીયતા એપ્લિકેશનો માટે ≤5 છિદ્રો/cm² ની જરૂર પડે છે, જેને થ્રુ-હોલ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ દ્વારા સુધારી શકાય છે.

પેડ વ્યાસ = છિદ્ર વ્યાસ + 0.6 મીમી (પરંપરાગત), અને જાડા કોપર કેસોમાં એચિંગ વિચલનની ભરપાઈ કરવા માટે 0.1-0.2 મીમીનો વધારો જરૂરી છે.

કાળા સોલ્ડર રેઝિસ્ટમાં મજબૂત ગરમી શોષણ હોય છે, જેની સપાટીનું તાપમાન સફેદ સોલ્ડર રેઝિસ્ટ કરતા 3-5℃ વધારે હોય છે, પરંતુ એકંદર ગરમીના વિસર્જન પર તેની બહુ ઓછી અસર પડે છે.

નિકલ સ્તરની જાડાઈ 3-5μm, સોનાના સ્તરની જાડાઈ 0.05-0.1μm, પ્લેટિંગ સોલ્યુશન pH 4.8-5.2, તાપમાન 85-90℃.

રાસાયણિક સૂક્ષ્મ-એચિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં સૂક્ષ્મ-એચિંગની માત્રા 0.5-1μm પર નિયંત્રિત થાય છે, અથવા યાંત્રિક ગ્રાઇન્ડીંગ ટ્રીટમેન્ટ કરવામાં આવે છે.

પરંપરાગત પરીક્ષણ વોલ્ટેજ 1000V AC/1 મિનિટ છે, અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનો માટે 2000-5000V AC સુધી વધારવાની જરૂર છે.

3oz કોપર ફોઇલ હેઠળ, સિંગલ-સાઇડેડ વાયરિંગ ડેન્સિટી ≤15cm²/100cm² રાખવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, અને મલ્ટિ-લેયર બોર્ડને સિગ્નલ અખંડિતતા અને વર્તમાન-વહન ક્ષમતાને સંતુલિત કરવાની જરૂર છે.

યાંત્રિક તાણ હેઠળ કોઈ ફ્રેક્ચર ન થાય તેની ખાતરી કરવા માટે વિસ્તરણ દર ≥20% હોવો જોઈએ.

લેસર પોઝિશનિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને ±50μm (પરંપરાગત), અને હાઇ-સ્પીડ બોર્ડને ±25μm સુધી સુધારવાની જરૂર છે.

તેને ફોલ્લા કે તિરાડ પડ્યા વિના 5 સેકન્ડ માટે 280℃ પર રિફ્લો સોલ્ડરિંગનો સામનો કરવાની જરૂર છે.

90° પીલ ટેસ્ટનો ઉપયોગ પ્રતિ યુનિટ પહોળાઈ પીલ ફોર્સ રેકોર્ડ કરવા માટે થાય છે, જે પ્રમાણભૂત ≥1.5N/mm છે.

ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ ફિલિંગ નબળું ન થાય તે માટે બ્લાઇન્ડ હોલ ડેપ્થ અને હોલ વ્યાસ (પાસા રેશિયો) ≤3:1 નો ગુણોત્તર.

કાટ પ્રતિકાર સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ સ્તરમાં ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ 7%-9% પર નિયંત્રિત કરવું જોઈએ.

કોટેડ મિલિંગ કટર (જેમ કે TiAlN કોટિંગ) નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, અને મિલિંગ કટર નિયમિતપણે બદલવામાં આવે છે (પ્રક્રિયાના દર 50-100㎡ પછી બદલવામાં આવે છે).

ઇમ્પિડન્સ સાતત્યને નિયંત્રિત કરો, સ્ટબ લંબાઈ દ્વારા ઘટાડો, ડિફરન્શિયલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશનનો ઉપયોગ કરો અને શિલ્ડિંગ લેયર ઉમેરો.

±10% (પરંપરાગત), અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા એપ્લિકેશનોને ±5% ની અંદર નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે.

ક્રોસ-કટ ટેસ્ટ, અને જો ટેપ પીલીંગ પછી સ્ક્રબ વિસ્તાર ≤5% હોય તો તે લાયક ગણાય છે.

વર્તમાન-વહન અને સિગ્નલ વળતરને સંતુલિત કરવા માટે ગ્રીડ-આકારના કોપર રેડિંગનો ઉપયોગ થાય છે (ગ્રીડ અંતર ≤10mil).

કોપર ફોઇલના વિકૃતિકરણને રોકવા માટે, તાણ તણાવ ≤15MPa, સંકુચિત તણાવ ≤10MPa.

મેટલોગ્રાફિક વિભાગના અવલોકન દ્વારા પુષ્ટિ થયેલ, કોઈ રેઝિન અવશેષો અથવા ડ્રિલિંગ કાટમાળ નથી.

૧૬૮ કલાક સુધી ૮૫℃/૮૫% RH પર વૃદ્ધ થયા પછી, રંગ તફાવત ΔE≤૩.

Ra મૂલ્ય માપવા માટે સપાટી પ્રોફાઇલરનો ઉપયોગ થાય છે, અને પરંપરાગત કોપર ફોઇલનો Ra ≤5μm છે.

એક 0.5mm વાયા લગભગ 0.5-1A વહન કરી શકે છે, અને વાસ્તવિક વર્તમાન માંગ અનુસાર વાયાની સંખ્યા નક્કી કરવાની જરૂર છે.

એક્સ-રે ફ્લોરોસેન્સ સ્પેક્ટ્રોમીટર (XRF) નો ઉપયોગ તાંબાના સ્તરની જાડાઈને વિવિધ સ્થાનો પર માપવા માટે થાય છે, જેમાં ≤10% વિચલન હોય છે.

રૂપરેખા પરિમાણ સહિષ્ણુતા ±0.1mm, કોણ વિચલન ±0.5°.

ટર્મિનલ ઇમ્પિડન્સને મેચ કરો, ટ્રેસ ટોપોલોજીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો અને જમણા ખૂણાના ટ્રેસ અને ઇમ્પિડન્સ ડિસ્કોન્ટિન્યુઇટીઝ ઘટાડો.

રાસાયણિક માઇક્રો-એચિંગ દ્વારા સહેજ ઓક્સિડેશનની સારવાર કરી શકાય છે, અને ગંભીર ઓક્સિડેશન માટે ફરીથી સપાટીની સારવારની જરૂર પડે છે.

સ્ક્રીન ટેન્શન 25-35N/cm, સ્ક્વિજી પ્રેશર 3-5kg/cm, ઝડપ 30-50mm/s.

પાવર લેયર અને ગ્રાઉન્ડ લેયર એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, સિગ્નલ લેયર મધ્યમાં સેન્ડવીચ કરેલા છે, અને મધ્યમ જાડાઈની એકરૂપતા નિયંત્રિત છે.

માઇક્રો-વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષકનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં પરીક્ષણ બિંદુઓ વચ્ચેનું અંતર ≥0.5mm હોય છે, અને સરેરાશ મૂલ્ય લેવામાં આવે છે.

માર્ક પોઈન્ટ પોઝિશનિંગનો ઉપયોગ થાય છે, અને વિચલન AOI ઉપકરણ દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે અને તેની ભરપાઈ કરવામાં આવે છે.

૫૦૦ ઘસવા (૫૦૦ ગ્રામ પ્રેશર) પછી, કોઈ સ્પષ્ટ ઘસારો કે તાંબાનો સંપર્ક થતો નથી.

બફર લેયર મટિરિયલ્સ (જેમ કે થર્મલ કંડક્ટિવ એડહેસિવ ફિલ્મ્સ) નો ઉપયોગ કરો અથવા સ્ટ્રેસ રિલીફ સ્લોટ્સ ડિઝાઇન કરો.

રેઝિન પ્લગિંગ + સરફેસ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, અથવા સોલ્ડર પેસ્ટ ફિલિંગ અને પછી ક્યોરિંગનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

ગેસ પરમીશન પદ્ધતિ અથવા મેટલોગ્રાફિક માઇક્રોસ્કોપ અવલોકનનો ઉપયોગ પ્રતિ એકમ ક્ષેત્રફળ છિદ્રોની સંખ્યાની ગણતરી કરવા માટે થાય છે.

ખૂબ ઊંચી ગતિથી ગડબડ થવાની સંભાવના રહે છે, અને ખૂબ ઓછી ગતિ કાર્યક્ષમતાને અસર કરે છે, જેને કોપર ફોઇલની જાડાઈ અનુસાર ગોઠવવાની જરૂર છે.

ટ્રેસ સ્પેસિંગ વધારો (≥3W નિયમ), ગ્રાઉન્ડ શિલ્ડ લાઇન્સ દાખલ કરો અને રૂટીંગ લેયર ફાળવણીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો.

શેષ તણાવ કોપર ફોઇલનું વિકૃતિકરણ અને તિરાડનું કારણ બનશે, જેનાથી લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા ઘટશે.

સ્થાનિક ખામીઓ મેન્યુઅલી ફરીથી છાપી શકાય છે, અને મોટા વિસ્તારની ખામીઓને ફરીથી છાપીને સુધારવાની જરૂર છે.

≥20 મિલી અંતર સાથે, સંખ્યાની ગણતરી વર્તમાન-વહન માંગ અનુસાર કરવામાં આવે છે, અને તે સમપ્રમાણરીતે વિતરિત કરવામાં આવે છે.

આંતરિક તાણ મૂલ્યનું માપન કરવા માટે એક્સ-રે વિવર્તન પદ્ધતિ અથવા તાણ રિંગ પરીક્ષણનો ઉપયોગ થાય છે.

ઉચ્ચ ખરબચડીપણું અસમાન ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગનું કારણ બનશે અને છિદ્ર કોપરની જાડાઈનો તફાવત વધારશે.

યુવી એજિંગ ટેસ્ટ (500 કલાક) પછી, કોઈ વિકૃતિકરણ કે ચાકિંગ થતું નથી.

કઠણ સોનાના ઢોળકામનો નિવેશ અને નિષ્કર્ષણનો સમયગાળો 1000 થી વધુ વખતનો હોય છે, અને સોનાના નિમજ્જનની પ્રક્રિયા લગભગ 50-100 વખત હોય છે.

બ્લાઇન્ડ અને બર્બીડ વિયાનો ખર્ચ થ્રુ હોલ કરતા 30%-50% વધારે છે, અને જાડા તાંબાના કિસ્સામાં ખર્ચમાં વધારો વધુ નોંધપાત્ર છે.