PCB bakri i trashë

I referohet pllakave të qarqeve të shtypura me trashësi fletë metalike bakri ≥3oz (105μm), të përdorura në furnizimet me energji me fuqi të lartë, elektronikën e automobilave, etj.

Specifikimet e zakonshme përfshijnë 3oz, 4oz, 5oz, 6oz, me një maksimum prej 20oz.

Kostoja e prodhimit është 30%-80% më e lartë për shkak të gdhendjes së vështirë, kohës së gjatë të elektrogalvanizimit dhe shkallës së lartë të skrapit.

Për fletë metalike bakri 3oz, konvencionale është 8mil/8mil, dhe proceset speciale mund të arrijnë 5mil/5mil.

Kërkon depozitim afatgjatë për të siguruar uniformitetin e shtresës së bakrit. Trashësia e bakrit në vrimë duhet të arrijë 25-75 μm, dhe ndryshimet në trashësi midis hapjeve të vrimave dhe mureve janë të prirura të ndodhin.

Normalisht 0.8-1.2, e cila mund të rritet në mbi 1.5 me anë të gdhendjes në faza ose formimit me lazer.

Rritni kanalet e shpërndarjes së nxehtësisë (hapja ≥0.4 mm), përdorni materiale përçuese termike me bazë metali dhe projektoni shtresa fletësh bakri me sipërfaqe të madhe.

Për fletë bakri 1oz, kapaciteti mbajtës i rrymës së instalimeve elektrike me një anë në një rritje të temperaturës prej 10℃ është rreth 1A/mm, dhe 3oz mund të rritet në 2.5-3A/mm.

Sa më e trashë të jetë folia e bakrit, aq më e dobët është fleksibiliteti. Përkulja nuk rekomandohet për mbi 6oz, dhe rrezja minimale e përkuljes për 3oz është ≥5 mm.

Marzhi i gjerësisë së vijës ≥20%, hapja minimale ≥0.3 mm, trashësia e vrimës së bakrit ≥25μm, dhe rritja e dendësisë së pikave të provës.

Shpejtësia e rrotullimit është 20%-30% më e ulët se ajo e PCB-së së zakonshme (rreth 60,000-80,000 rrotullime në minutë), dhe shkalla e ushqyerjes është 0.02-0.04 mm/rev.

ENIG është i përshtatshëm për sinjale me frekuencë të lartë. OSP ka kosto të ulët, por rezistencë të dobët ndaj oksidimit. Veshja e fortë me ar është e përshtatshme për lidhës me lidhës të lartë.

Në brezin e frekuencave 10 GHz, humbja e sinjalit të fletës së bakrit 6oz është rreth 1.5dB/inç më e lartë se ajo e 1oz.

Dizajn simetrik i fletës së bakrit, temperatura e petëzimit 180-200℃, presioni 100-150psi, shkalla e ftohjes ≤3℃/min.

Standardi IPC ≤12.5μm, sinjalet me shpejtësi të lartë kërkojnë ≤5μm, të cilat mund të përmirësohen me depozitim kimik të bakrit + mbushje me elektrolaminim.

Mesatarja e industrisë është 75%-85%, dhe rendimenti për mbi 6oz mund të bjerë nën 70%.

Automjete të reja të energjisë (grumbulla karikimi, invertorë), furnizime industriale me energji, furnizime me energji për servera, hapësirë ​​ajrore dhe fusha të tjera.

Aplikimet konvencionale me tension të lartë 0.8-1.2 mil kërkojnë 1.5-2 mil, i cili duhet të mbulojë fletën e bakrit për të parandaluar zvarritjen.

Zvogëloni proceset speciale, unifikoni trashësinë e fletës së bakrit, zgjeroni madhësinë e serisë dhe shmangni shumë via të verbëra/të varrosura.

Kapaciteti i trajtimit të tretësirës acidike të veshjes me bakër është rreth 100-150Ah/L, dhe përqendrimet e joneve të bakrit dhe joneve të klorurit duhet të analizohen rregullisht.

Fortësia e qërimit ≥1.5N/mm (1oz), 3oz kërkon ≥2.5N/mm.

Përdorni substrat me Tg të lartë (≥170℃), presion uniform të petëzimit dhe hiqni në kohë mbeturinat e shpimit pas shpimit.

Temperatura e tretësirës alkaline të gdhendjes 45-55℃, graviteti specifik 1.2-1.3, presioni i spërkatjes 0.8-1.2MPa.

Viat duhet të jenë 100% të mbuluara me maskë saldimi dhe madhësia e hapjes është 0.2-0.3 mm më e madhe se hapja për të parandaluar tejmbushjen e materialit saldues.

Ndryshimet në trashësinë e fletës së bakrit shkaktojnë luhatje të impedancës. Është e nevojshme të simulohet dhe optimizohet gjerësia e linjës dhe trashësia dielektrike me një tolerancë prej ±5%.

Procesi konvencional është 0.3 mm, dhe shpimi me lazer mund të arrijë 0.15 mm, por me kosto të lartë.

Duhet të kalojë testin e zhytjes tre herë në kallaj në 260℃/10s pa ndarje të murit të vrimave ose pa shkëputje të fletës së bakrit.

Kur vrazhdësia Ra> 3μm, humbja e sinjalit rritet me 10%-15%, dhe kërkohet fletë bakri me vrazhdësi të ulët (VLP).

Përdorni një dizajn me fletë metalike bakri rrjetë, rrisni shtigjet e shunt-it të rrymës dhe gjerësinë e vijës së shtigjeve kyçe ≥10mil.

Tensioni i lartë konvencional ≥4mil kërkon ≥8mil për të parandaluar prishjen nga shpërthimi.

Dendësia e rrymës 0.8-1.2A/dm², kontroll i saktë i përqendrimit të aditivit dhe koha e elektrolitizimit është 2-3 herë më e lartë se ajo e PCB-së së zakonshme.

Përdorni një instrument matës optik 3D, me deformim ≤0.7% dhe deformim lokal ≤0.1 mm.

Koha e zhytjes ≤3 sekonda, këndi i lagies

Optimizoni dizajnin e panelit, zvogëloni mbeturinat kufitare dhe miratoni një dizajn zonimi të trashësisë së fletës së bakrit të shkallëzuar.

Përqendrimi i jonit të paladiumit 0.02-0.05g/L, temperatura 30-35℃, koha 10-15 minuta për të siguruar mbulim uniform të murit të vrimës.

Trashësia dielektrike 1mil mund të përballojë rreth 500V, dhe hapësira e izolimit dhe hapësira e fletës së bakrit duhet të projektohen sipas nivelit të tensionit.

Lagështia e ruajtjes ≤40%, temperatura ≤25℃, paketimi në kohë pas trajtimit sipërfaqësor, duke përdorur qese rezistente ndaj lagështirës + tharëse.

Shpejtësia e prerëses së frezimit 25,000-30,000 rrotullime në minutë, shpejtësia e ushqyerjes 800-1200 mm/min për të parandaluar gërvishtjet e skajeve.

Piqet në 150-160℃ për 60-90 minuta, fortësia ≥2H dhe ngjitja kalojnë testin e prerjes tërthore.

Gjerësia e zonës së ndarë ≥20mil, shmangni këndet e mprehta dhe lidhni shtresa të ndryshme të fuqisë me vargje via.

Fortësia e Vickers ≥80HV për të parandaluar dëmtimet mekanike dhe konsumimin.

Procesi DES, përqendrimi i permanganatit të kaliumit 80-100g/L, temperatura 60-70℃, koha 15-20 minuta.

Përdorni materiale dielektrike me Dk/Df të ulët, kontrolloni ashpërsinë e fletës së bakrit dhe optimizoni vazhdimësinë e planit të tokëzimit.

Pjekja pas petëzimit, mbajtja në 120-150℃ për 2-3 orë për të liruar stresin.

Duhet t'i rezistojë fshirjes me alkool izopropilik, fluks etj., pa ënjtje ose njollë.

Hapësira ≥20mil, shmangni mbinxehjen e dendur dhe mund të miratohet një plan urbanistik me lule kumbulle.

Teknologji e pulsimit me elektroplatim, hapësirë ​​​​midis anodës dhe pllakës 10-15 cm, dhe kontroll i rregullt i tretshmërisë së anodës.

Kostoja e shpimit me lazer është rreth 3-5 herë, por me saktësi më të lartë dhe hapje më të vogël.

Saldimi me zhytje në argjend është i shpejtë, ENIG ka besueshmëri të lartë dhe OSP duhet ta përfundojë saldimin brenda 72 orëve.

Zgjidhni një substrat me një CTE të ngjashëm me atë të fletës së bakrit (si p.sh. Tg i lartë FR-4 me një CTE prej rreth 14ppm/℃) për të zvogëluar stresin termik.

Standardi IPC kërkon ≤10 pore/cm², dhe aplikimet me besueshmëri të lartë kërkojnë ≤5 pore/cm², të cilat mund të përmirësohen me anë të elektrogalvanizimit me vrimë të plotë.

Diametri i jastëkut = diametri i vrimës + 0.6 mm (konvencional), dhe një rritje prej 0.1-0.2 mm është e nevojshme në kutitë e trasha të bakrit për të kompensuar devijimin e gdhendjes.

Rezistent i zi me kallaj ka thithje të fortë të nxehtësisë, me një temperaturë sipërfaqësore 3-5℃ më të lartë se rezistent i bardhë me kallaj, por ka pak ndikim në shpërndarjen e përgjithshme të nxehtësisë.

Trashësia e shtresës së nikelit 3-5μm, trashësia e shtresës së arit 0.05-0.1μm, pH i tretësirës së veshjes 4.8-5.2, temperatura 85-90℃.

Përdoret procesi kimik i mikro-gdhendjes, me sasinë e mikro-gdhendjes të kontrolluar në 0.5-1μm, ose trajtim mekanik i bluarjes.

Tensioni konvencional i testimit është 1000V AC/1 minutë, dhe aplikimet me tension të lartë kërkojnë një rritje në 2000-5000V AC.

Nën fletë bakri 3oz, dendësia e instalimeve elektrike në njërën anë rekomandohet të jetë ≤15cm²/100cm², dhe pllakat me shumë shtresa duhet të balancojnë integritetin e sinjalit dhe kapacitetin mbajtës të rrymës.

Shkalla e zgjatimit duhet të jetë ≥20% për të siguruar që të mos ketë thyerje nën stres mekanik.

±50μm (konvencionale), dhe pllakat me shpejtësi të lartë duhet të përmirësohen në ±25μm, duke përdorur një sistem pozicionimi me lazer.

Duhet t'i rezistojë saldimit me rrjedhje të plotë në 280℃ për 5 sekonda pa krijuar flluska ose çarje.

Testi i zhveshjes 90° përdoret për të regjistruar forcën e zhveshjes për njësi të gjerësisë, me standardin ≥1.5N/mm.

Raporti i thellësisë së vrimës së verbër me diametrin e vrimës (raporti i aspektit) ≤3:1 për të parandaluar mbushjen e dobët të elektrolitizimit.

Përmbajtja e fosforit në shtresën e veshjes me nikelë pa elektrolizë duhet të kontrollohet në 7%-9% për të siguruar rezistencë ndaj korrozionit.

Përdoren prerëse freze të veshura (siç është veshja TiAlN) dhe prerëset freze zëvendësohen rregullisht (zëvendësohen çdo 50-100㎡ përpunimi).

Kontrolloni vazhdimësinë e impedancës, zvogëloni gjatësinë e cungut nëpërmjet, përdorni transmetimin diferencial të sinjalit dhe shtoni një shtresë mbrojtëse.

±10% (konvencionale), dhe aplikimet me precizion të lartë duhet të kontrollohen brenda ±5%.

Testi i prerjes tërthore, dhe është i kualifikuar nëse sipërfaqja e prerjes tërthore pas zhveshjes së shiritit është ≤5%.

Derdhja e bakrit në formë rrjete përdoret (hapësira midis rrjetës ≤10mil) për të balancuar mbartjen e rrymës dhe kthimin e sinjalit.

Stresi në tërheqje ≤15MPa, stresi në shtypje ≤10MPa, për të parandaluar deformimin e fletës së bakrit.

Nuk ka mbetje rrëshire ose mbeturina shpimi, të konfirmuara nga vëzhgimi i prerjes metalografike.

Pas plakjes në 85℃/85% RH për 168 orë, ndryshimi i ngjyrës ΔE≤3.

Një profilues sipërfaqësor përdoret për të matur vlerën Ra, dhe Ra e fletës konvencionale të bakrit është ≤5μm.

Një vidë e vetme 0.5 mm mund të mbajë rreth 0.5-1A, dhe numri i viave duhet të përcaktohet sipas kërkesës aktuale për rrymë.

Një spektrometër fluoreshence me rreze X (XRF) përdoret për të matur trashësinë e shtresës së bakrit në pozicione të ndryshme, me një devijim ≤10%.

Toleranca e dimensionit të skicës ±0.1 mm, devijimi i këndit ±0.5°.

Përputhni impedancën e terminalit, optimizoni topologjinë e gjurmës dhe zvogëloni gjurmët kënddrejtë dhe ndërprerjet e impedancës.

Oksidimi i lehtë mund të trajtohet me mikro-gdhendje kimike, ndërsa oksidimi i rëndë kërkon trajtim të risipërfaqësor.

Tensioni i ekranit 25-35N/cm, presioni i shpatullës 3-5kg/cm, shpejtësia 30-50mm/s.

Shtresa e fuqisë dhe shtresa e tokës janë ngjitur, shtresat e sinjalit janë të vendosura në mes dhe uniformiteti i trashësisë së mesme kontrollohet.

Përdoret një testues i fortësisë mikro-Vickers, me distancën midis pikave të provës ≥0.5 mm, dhe merret vlera mesatare.

Përdoret pozicionimi i pikës së shenjës dhe devijimi zbulohet dhe kompensohet nga një pajisje AOI.

Pas 500 fërkimeve (presion 500 g), nuk ka konsumim të dukshëm ose ekspozim ndaj bakrit.

Përdorni materiale shtresëzuese tampon (siç janë filmat ngjitës termopërçues) ose projektoni hapësira për lehtësimin e stresit.

Mund të përdoret mbyllje me rrëshirë + galvanizim sipërfaqësor, ose mbushje me pastë saldimi dhe më pas shërim.

Metoda e përshkueshmërisë së gazit ose vëzhgimi me mikroskop metalografik përdoret për të llogaritur numrin e poreve për njësi të sipërfaqes.

Një shpejtësi shumë e lartë ka tendencë të shkaktojë gunga, dhe një shpejtësi shumë e ulët ndikon në efikasitet, i cili duhet të rregullohet sipas trashësisë së fletës së bakrit.

Rrit hapësirën e gjurmës (rregull ≥3W), fut linjat mbrojtëse të tokëzimit dhe optimizo alokimin e shtresës së rrugëzimit.

Stresi i mbetur do të shkaktojë deformim dhe çarje të fletës së bakrit, duke zvogëluar besueshmërinë afatgjatë.

Defektet lokale mund të riprintohen manualisht, ndërsa defektet me sipërfaqe të mëdha duhet të riprintohen dhe të riparohen.

Hapësira midis viave ≥20mil, numri llogaritet sipas kërkesës për bartjen e rrymës, dhe ato shpërndahen në mënyrë simetrike.

Metoda e difraksionit të rrezeve X ose testi i unazës së stresit përdoret për të përcaktuar vlerën e stresit të brendshëm.

Vrazhdësia e lartë do të shkaktojë elektrolizim të pabarabartë dhe do të rrisë ndryshimin në trashësinë e vrimës së bakrit.

Pas testit të plakjes UV (500 orë), nuk ka njollosje ose shkumës.

Veshja me ar të fortë ka një jetëgjatësi futjeje dhe nxjerrjeje prej >1000 herë, dhe procesi i zhytjes në ar është rreth 50-100 herë.

Kostoja e viave të verbëra dhe të varrosura është 30%-50% më e lartë se ajo e vrimave kalimtare, dhe rritja e kostos është më e ndjeshme në rastin e bakrit të trashë.