PCB Kuprum Berat

Apa itu PCB Kuprum Berat?

PCB Kuprum Berat adalah sejenis papan litar bercetak khas. Seperti namanya, ciri utamanya ialah ketebalan foil kuprum melebihi PCB konvensional. Ketebalan kuprum pada PCB tradisional biasanya berada di antara 0.5 hingga 2 auns (iaitu 17.5 hingga 70 mikron), manakala ketebalan kuprum pada PCB Kuprum Berat adalah lebih daripada 2 auns. Apabila ketebalan foil kuprum mencapai 10 auns atau lebih, jenis PCB ini dikenali sebagai Extreme Copper PCB, iaitu versi lanjutan daripada PCB Kuprum Berat. Dalam keadaan tertentu yang melampau, ketebalan foil kuprum boleh mencapai sehingga 20 auns (sekitar 700μm), jauh mengatasi piawaian ketebalan lapisan kuprum pada PCB Kuprum Berat konvensional.

Dengan pembangunan tenaga baharu, automasi industri dan bidang lain yang berkembang ke arah kuasa tinggi dan penyesuaian persekitaran ekstrem, PCB Kuprum Berat dan PCB kuprum yang sangat tebal telah menjadi kunci untuk memenuhi keperluan pengaliran arus tinggi dan penyebaran haba yang kuat. Bidang aplikasi PCB Kuprum Berat juga terus berkembang, termasuk kawalan industri, peralatan tenaga baharu, elektronik automotif dan peralatan perubatan, manakala produk dengan ketebalan kuprum yang berbeza mempunyai penyesuaian skenario yang berbeza. PCB kuprum ultra tebal sesuai untuk keadaan yang lebih ketat.

Untuk memenuhi secara menyeluruh keperluan dari segi prestasi elektrik, kekuatan mekanikal dan kebolehsuaian proses, PCB Kuprum Berat biasanya memilih substrat penebat berdasarkan FR-4 Tg tinggi (Tg ≥ 150°C). Dalam sesetengah situasi, bahan pengisian seramik atau bahan komposit berasaskan logam atau bahan poliimida (PI) digunakan untuk meningkatkan rintangan haba, kekonduksian terma dan rintangan tekanan mekanikal, serta menyesuaikan diri dengan keperluan laminasi lapisan kuprum tebal dan operasi pada suhu tinggi.

Kelebihan Utama PCB Kuprum Berat

Dalam konteks keperluan prestasi yang semakin ketat bagi produk elektronik, PCB Kuprum Berat telah menjadi pilihan utama untuk memenuhi keperluan dari segi prestasi elektrik, prestasi penyejukan haba, kebolehpercayaan, kebolehsuaian persekitaran, saiz dan integrasi berkat ciri-ciri yang tidak dapat disamai oleh papan litar kuprum tebal biasa. Kelebihan ketara termasuk:

1. Keupayaan pengendalian arus dan voltan yang sangat tinggi

Peningkatan ketebalan foil kuprum secara langsung meningkatkan keluasan keratan rentas konduktor, membolehkan PCB Kuprum Berat membawa arus dan voltan yang jauh melebihi PCB biasa. Sebagai contoh, peralatan seperti modul kuasa perindustrian dan sistem kuasa trak elektrik perlu menghantar arus yang besar (kerap kali melebihi 5A). Wayar kuprum biasa (0.5-2 auns) mudah terbakar disebabkan oleh kenaikan suhu berlebihan, manakala PCB Kuprum Berat (terutamanya yang melebihi 4 auns) boleh mengurangkan rintangan dengan meningkatkan ketebalan lapisan kuprum bagi mengelakkan risiko arus berlebihan; dalam situasi voltan tinggi (seperti sistem kawalan kuasa), struktur fizikal kuprum tebal dapat bertahan lebih baik terhadap tekanan medan elektrik dan mengurangkan risiko kegagalan penebatan.

2. Kestabilan haba dan penyejatan haba yang sangat baik

Kuprum adalah bahan konduktif terma yang sangat baik (kekonduksian terma adalah lebih kurang 401W/(m・K)), dan lapisan kuprum tebal boleh digunakan sebagai "saluran penyejatan haba" yang cekap untuk meningkatkan kecekapan penyejukan secara ketara. Haba yang dihasilkan oleh peranti berkuasa tinggi semasa operasi boleh disebarkan dengan cepat ke seluruh PCB melalui tompok kuprum tebal, mengurangkan suhu simpang peranti tersebut (berbanding dengan PCB biasa, kenaikan suhu boleh dikurangkan sebanyak 10-20℃); dalam persekitaran kitaran suhu (seperti -40℃~125℃), keanjalan terma kuprum tebal boleh mengurangkan tekanan terma, mengurangkan kejadian patah litar akibat perubahan haba yang berulang, serta meningkatkan kestabilan operasi jangka panjang.

3. Kebolehpercayaan dan kekuatan mekanikal yang tinggi

Struktur fizikal PCB Kuprum Berat memberinya rintangan kerosakan yang lebih kuat, terutamanya untuk senario yang mempunyai keperluan kebolehpercayaan yang ketat. Peningkatan ketebalan lapisan kuprum meningkatkan kekuatan mekanikal untuk pendawaian dan via, mampu menahan gegendang dan hentaman (seperti enjin kenderaan, peralatan pengangkutan rel), serta mengurangkan putus laluan yang disebabkan oleh tekanan mekanikal; daya lekatan antara kuprum tebal dengan substrat adalah lebih stabil, dan pengelupasan kertas kuprum kurang berlaku semasa proses penyolderan, kerja semula dan lain-lain, mengurangkan risiko kegagalan fungsi.

4. Kebolehsuaian luar biasa terhadap persekitaran ekstrem

PCB Kuprum Berat menunjukkan toleransi yang lebih tinggi dalam persekitaran yang keras, jauh mengatasi PCB biasa:

• Ketahanan suhu tinggi dan rendah: Boleh beroperasi secara stabil dalam julat suhu ekstrem -55℃~150℃, sesuai digunakan dalam senario peralatan penerbangan dan ketenteraan;
  
• Ketahanan terhadap kakisan dan penuaan: Tembaga tebal mempunyai "margin kakisan" yang lebih besar, jangka hayatnya adalah 3-5 kali lebih panjang berbanding PCB biasa dalam keadaan kelembapan tinggi, semburan garam (seperti peralatan marin), dan persekitaran kimia yang menghakis (seperti kilang bahan kimia);
  
• Pengekangan gangguan elektromagnetik (EMI): Lapisan pembumian tembaga tebal boleh mengurangkan rintangan, menekan bising lompatan bumi, mengurangkan gangguan isyarat, serta meningkatkan integriti isyarat frekuensi/kelajuan tinggi.
  

5. Membantu pengecilan peralatan dan pengoptimuman kos

Dalam reka bentuk kelengkapan kuasa tinggi, PCB Kuprum Berat boleh membawa arus besar melalui satu dawai tunggal, menggantikan reka bentuk "beberapa dawai selari" dalam PCB biasa, seterusnya mengurangkan bilangan lapisan PCB (seperti daripada 8 lapisan kepada 6 lapisan), mengurangkan saiz papan, dan merealisasikan pengecilan kelengkapan. Ia juga membantu mengurangkan bilangan komponen (seperti mengurangkan sinki haba dan penyambung dawai) serta mengoptimumkan kos keseluruhan sistem. Walaupun kos pengeluaran PCB Kuprum Berat lebih tinggi, kos keseluruhan kitar hayatnya adalah lebih rendah.

Kekangan PCB Kuprum Berat

Walaupun PCB Kuprum Berat mempunyai kelebihan ketara dari segi pengendalian arus tinggi dan keboleharapan, sifat bahan dan proses pengeluarannya yang unik turut membawa beberapa kekangan yang tidak dapat dielakkan. Kekurangan ini mengekang kebolehgunaannya dalam situasi tertentu, yang utamanya tercermin dalam tiga aspek berikut:

1. Tidak sesuai untuk pendawaian berketumpatan tinggi

Foil kuprum PCB Kuprum Berat adalah tebal, dan sukar untuk membuat garisan yang halus dan sempit semasa proses etching, maka lebar dan jarak garisan perlu melebihi 6mil; tetapi lebar dan jarak garisan yang diperlukan untuk pendawaian berkepadatan tinggi biasanya kurang daripada 4mil, ibarat meminta seorang "lelaki besar" untuk berjalan dengan cekap di dalam "lorong sempit", ianya mustahil. Justeru, PCB Kuprum Berat hanya boleh digunakan di tempat seperti modul kuasa yang tidak menuntut pendawaian padat, dan tidak sesuai untuk senario seperti papan induk telefon pintar yang memerlukan penghantaran isyarat berkepadatan tinggi.

2. Proses pengeluaran sukar

Proses pengeluaran PCB Kuprum Berat memerlukan ketepatan proses yang jauh lebih tinggi berbanding PCB biasa, dan cabaran utamanya tertumpu kepada:

• Peringkat pengeetaman: Semakin tebal kerajang kuprum, semakin sukar untuk mengawal penembusan dan keseragaman tindak balas larutan etam, yang mudah menyebabkan masalah seperti tepi garisan yang kasar dan sisihan lebar garisan yang berlebihan, menjejaskan prestasi litar;
  
• Peringkat laminasi: Selepas etaman, jurang pendawaian besar, dan sejumlah besar resin diperlukan untuk mengisi jurang tersebut. Jika pengisian tidak mencukupi atau terdapat gelembung udara, ia akan menyebabkan kekurangan kekuatan lekatan antara lapisan PCB, dan pengelupasan mudah berlaku semasa penyolderan atau penggunaan, yang mudah menyebabkan litar pintas atau litar terbuka;
  
• Topeng solder dan rawatan permukaan: Kecerataan permukaan kuprum tebal adalah buruk, dan masalah seperti ketebalan salutan yang tidak sekata dan gelembung mudah berlaku semasa mencetak tinta topeng solder, meningkatkan risiko kegagalan penyolderan pada peringkat seterusnya.
  

Kos tinggi

Dari segi bahan, jumlah foil kuprum yang digunakan adalah jauh lebih tinggi berbanding PCB biasa. Dari segi pemprosesan, proses pengukiran dan laminasi yang kompleks memperpanjang kitar pengeluaran, manakala kadar sisa tinggi, seterusnya meningkatkan kos pemprosesan.

Syor spesifikasi reka bentuk untuk PCB Kuprum Berat

Bagi memanfaatkan sepenuhnya kelebihan PCB Kuprum Berat, mengelakkan kesukaran dalam proses pengeluaran dan memastikan prestasi, satu siri spesifikasi yang bertujuan perlu diikuti semasa mereka bentuk PCB Kuprum Berat untuk menyeimbangkan fungsi dan kebolehdibinaan:

1. Lebar garisan minimum tidak boleh kurang daripada 0.3mm bagi mengelakkan putusnya garisan akibat kesukaran pengukiran;
2. Jarak minimum antara kesan bersebelahan tidak boleh kurang daripada 0.25mm bagi mengelakkan litar pintas yang disebabkan oleh pengukiran yang tidak lengkap;
3. Jarak antara kerajur tembaga di sekeliling lubang tetap dan tepi lubang mestilah ≥0.4mm, dan tiada wayar halus dalam julat 1.5mm dari tepi lubang untuk meningkatkan kekuatan mekanikal;
4. Jarak antara jejak dan tepi PCB mestilah ≥3mm (boleh dikurangkan kepada 1.5mm dalam kes khas, tetapi pada masa ini lebar jejak mestilah ≥1.5mm) untuk mengelakkan tekanan tepi menyebabkan kerajur tembaga tercabut;
5. Jarak antara peranti kuasa frekuensi tinggi dan kapasitor besar hendaklah 5mm untuk mengurangkan gangguan isyarat;
6. Lebar talian bumi tidak boleh kurang daripada 0.5mm, bagi memastikan kebolehpercayaan sambungan bumi dan kecekapan penyejatan haba;
7. Pad tidak boleh disambungkan secara langsung kepada kerajur tembaga tanpa penebat atau pad lain untuk mengelakkan litar pintas semasa penyolderan;
8. Perlu mereka bentuk struktur penyejatan haba khusus untuk komponen berkuasa tinggi dan menggunakan penyelesaian pendawaian berketumpatan rendah bagi menyesuaikan dengan ciri-ciri proses tembaga tebal.

Spesifikasi PCB Kuprum Berat di LHD TECH

Sebab-sebab memilih Linghangda untuk pengeluaran PCB Kuprum Berat

Dalam bidang pengeluaran PCB Kuprum Berat, Linghangda telah menjadi pilihan ideal bagi ramai pelanggan dengan warisan yang mendalam, kekuatan teknikal yang cemerlang dan perkhidmatan berkualiti tinggi secara menyeluruh. Berikut adalah penerangan terperinci mengenai sebab-sebab lengkap memilih Linghangda:

• Pengalaman kaya:

  Sejak tahun 2003, syarikat ini telah terlibat secara mendalam dalam bidang PCB dan memberi tumpuan kepada teknologi PCB Kuprum Berat selama lebih 20 tahun. Syarikat ini mempunyai kes-kes yang matang dalam bidang elektronik automotif, bekalan kuasa industri dan lain-lain situasi, serta mampu menyelesaikan dengan tepat masalah-masalah utama seperti arus tinggi dan penyejukan.
  

• Kapasiti pengeluaran yang kuat:

  bangunan kilang moden seluas 20,000 meter persegi, dengan kapasiti pengeluaran bulanan 50,000 meter persegi, dilengkapi dengan kelengkapan beretel dan mempres yang tinggi ketepatannya serta lebih daripada 650 profesional untuk memastikan penghantaran pesanan yang cekap.
  

• Pasukan berkualiti tinggi:

  Pasukan teknikal dengan kualiti profesional yang kuat dan pengalaman praktikal yang kaya serta sekumpulan pekerja industri di barisan hadapan yang telah menerima latihan secara sistematik dan mahir dalam operasi.
  

• Kawalan terperinci:

  Membentuk sistem jaminan kualiti proses sepenuhnya dan meningkatkan daya saing melalui inovasi berterusan;
  

• Kualiti boleh dipercayai:

  Dipersenjatai dengan kelengkapan pengeluaran dan ujian terkini, keseluruhan proses mematuhi sistem kualiti antarabangsa, dan melalui ujian ketat seperti AOI dan sinaran-X, memastikan produk memenuhi piawaian IPC dan bebas daripada kecacatan seperti litar pintas dan pengelupasan.
  

• Perkhidmatan Menyeluruh:

  Menyediakan perkhidmatan satu henti dari reka bentuk tersuai, pengeluaran cekap sehingga sokongan selepas jualan berkekalan, mengurangkan kos pelanggan, dan memberi pengawalan sepanjang proses.
  

• Keupayaan penghantaran yang cepat:

  Mengoptimumkan proses pengeluaran dan penjadualan sumber, mempromosikan projek secara cekap, membantu pelanggan memasarkan produk dengan cepat, dan memanfaatkan peluang yang ada.
  

Jika anda mencari rakan kongsi untuk pengeluaran PCB Kuprum Berat, sila hubungi pasukan jualan Linghangda pada bila-bila masa, dan kami akan segera menyediakan anda dengan pelan sebut harga.