Mis bilan qoplangan taxtalar (mis bilan qoplangan laminat): ular nima, turlari va ulardan qanday qilib PCBlar tayyorlanadi

Mis bilan qoplangan taxta yoki mis bilan qoplangan laminat (CCL) har bir qattiq PCB uchun xom ashyo hisoblanadi: bir yoki ikki tomoniga mis folga yopishtirilgan izolyatsiyalovchi substrat varag'i. Keraksiz misni olib tashlang va qolgan narsa sizning sxemangiz bo'ladi. CCLni tushunish - uning navlari, mis og'irliklari va qanday qilib tayyor taxtaga aylanishi - bu aslida PCB nima ekanligini tushunishdir. Ushbu qo'llanmada mis bilan qoplangan laminat, uning turlari, mis og'irligi qanday ko'rsatilishi va Highleap Electronics CCLni qanday qilib tayyor taxtalarga aylantirishi tushuntirilgan.

1. Mis bilan qoplangan taxta (CCL) nima?

Mis bilan qoplangan taxta PCB ning asosiy materialidir: izolyatsiyalovchi substrat - odatda shisha bilan mustahkamlangan epoksi - bir yoki ikkala yuzasiga yupqa mis folga qatlami bilan qoplangan. Bu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan boshlang'ich bo'sh joy; mis o'tkazgich va substrat hamma narsani joyida ushlab turadigan izolyatordir. Har qanday izlar paydo bo'lishidan oldin, taxta shunchaki to'liq mis bilan qoplangan varaqdir.

Laminat mis folgani qattiqlashtirilgan (yoki qattiqlashuvchi) qatron va mustahkamlovchi asosga issiqlik va bosim ostida bosish va ularni qattiq varaq hosil qilish orqali quriladi. Mis qalinligi, asos turi va asosning qalinligi barchasi taxta ehtiyojlariga qarab tanlanadi. Bu asosdir. PCB laminat materialiva uning qanday qurilishi — folga, qatron, armatura — ushbu ko'rinishda batafsil tavsiflangan. PCB laminat konstruktsiyasi.

2. Mis bilan qoplangan laminat turlari: FR-4, CEM, metall yadroli va boshqalar

Mis bilan qoplangan laminatlar substratiga qarab bir nechta turlarda bo'ladi: FR-4 (shisha bilan mustahkamlangan epoksi, standart), CEM navlari (kompozit epoksi), yuqori chastotali laminatlar (PTFE va keramik bilan to'ldirilgan) va metall yadroli (alyuminiy yoki mis asos ustidagi mis folga). Substrat plitaning elektr, issiqlik va mexanik xususiyatlarini belgilaydi, shuning uchun CCL turi qo'llanilishdan kelib chiqadi:

FR-4 ishning katta qismini qoplaydi, qolganlari esa ularning o'ziga xos afzalliklari - yuqori harorat, past RF yo'qotilishi yoki kuchli issiqlik o'tkazuvchanligi - zarur bo'lganda tanlanadi. Masalan, metall yadroli CCL LED va quvvat platalarini qo'llab-quvvatlaydi alyuminiy substratli PCBlar, RF dizaynlari esa yuqori chastotali darajalardan foydalanadi. Ular orasidan tanlash elektron plata materiali butun kengashni shakllantiradigan qaror.

3. CCLdagi misning og'irligi: 1 untsiya, 2 untsiya va bu nimani anglatadi

Misning og'irligi laminatdagi mis folga qalinligini tavsiflaydi, kvadrat fut uchun untsiyalarda ko'rsatilgan — 1 untsiya misning qalinligi taxminan 35 mikron, 2 untsiya esa taxminan 70 mikronni tashkil qiladi. Bu eski an'ana, ammo asosiy g'oya oddiy: ko'proq misning og'irligi qalinroq misni anglatadi, bu esa ko'proq tok o'tkazadi va ko'proq issiqlikni tarqatadi, bu esa qattiqroq nozik xususiyatli o'yib ishlov berish evaziga amalga oshiriladi. Umumiy og'irliklar:

• 0.5 oz (~17.5 µm) — ichki qatlamlarda va nozik chiziqli ishlar uchun ishlatiladi.
• 1 oz (~35 µm) — odatiy tashqi qatlamlar uchun standart.
• 2 oz (~70 µm) — yuqori tok va quvvat platalari uchun.
• 3 untsiya va undan yuqori (~105 µm+) — yuqori tok va termal konstruksiyalar uchun og'ir mis.

Tanlov murosaga kelishdir: og'irroq mis ma'lum bir kenglikda ko'proq tok o'tkazadi, lekin juda mayda izlarga o'yib yozish qiyinroq, shuning uchun yuqori tok va signal taxtalari ko'pincha turli og'irliklardan foydalanadi. Bu tok o'tkazish qobiliyati va og'ir mis dizaynlarini boshqaradigan mis og'irligi mantig'idir va u laminat turi bilan bir qatorda belgilanadi. Yuqori toklarni itaradigan taxtalar uchun og'irroq qoplamali laminat asos hisoblanadi. issiqlikka chidamli qurilish.

4. Mis bilan qoplangan laminatdan qanday qilib PCB tayyorlanadi

Mis qoplamali laminatdan elektron sxema naqshini misga tasvirlash, izlarni qoldirish uchun keraksiz misni olib tashlash, so'ngra burg'ulash, qoplama, lehim niqobi va pardozlash qo'shish orqali PCB tayyorlanadi. CCL - bu kanvas, ishlab chiqarish esa elektron sxemani ochib beradigan subtraktiv jarayondir. Yadro ketma-ketligi:

• Naqshni tasvirlang. Izga aylanadigan misni himoya qilish uchun rezist qo'llaniladi va naqshlanadi (ko'pincha fototasvirlash orqali).
• O'yib ishlov berish. Ochiq, himoyalanmagan mis kimyoviy yo'l bilan o'yib tashlanadi va substratda kontaktlarning izlarini qoldiradi.
• Burg'ulash va plastinka. Qatlamlarni ulash uchun teshiklar burg'ulanadi va plastinka bilan qoplanadi, bu esa o'zaro bog'liqlikni yaratadi.
• Tugatish. Misni himoya qilish va uni yig'ishga tayyorlash uchun lehim niqobi, ipak ekran va sirt qoplamasi qo'shiladi.

Ko'p qatlamli taxtalar uchun bir nechta o'yilgan mis qoplamali yadrolar va prepreg qatlamlari bir-biriga laminatlangan bo'lib, bu printsipni ko'proq qatlamlarda takrorlaydi. Boshlang'ich laminatning mis og'irligi va asosi o'ymakorlik va ishlashda erishish mumkin bo'lgan narsani belgilaydi, shuning uchun CCL tanlovi birinchi o'rinda turadi - hamma narsa ichida PCB ishlab chiqarish ushbu asosiy material asosida quriladi.

5. Mis bilan qoplangan laminatni qanday tanlash mumkin

Mis qoplamali laminatni tanlang, substratni elektr, issiqlik va ishonchlilik ehtiyojlaringizga va misning og'irligini esa joriy va issiqlik talablaringizga moslashtiring — 1 untsiya misli FR-4 ko'pgina taxtalarni qoplaydi, ixtisoslashgan laminatlar faqat ularning afzalliklari zarur bo'lganda tanlanadi. Dizayndan ko'proq narsani tanlash qo'shimcha xarajatlarni talab qiladi; kamroq xavfni tanlash ishlash yoki ishonchlilik. Qaror qabul qiluvchi omillar:

• Elektrga bo'lgan ehtiyojlar. Yuqori chastotali yoki yuqori tezlikdagi signallar past yo'qotishli laminatlarga ishora qiladi; FR-4 da umumiy raqamli va analog ishlar yaxshi.
• Issiqlik ehtiyojlari. Yuqori issiqlik yoki yuqori quvvat haroratni boshqarish uchun yuqori Tg yoki metall yadroli laminatni afzal ko'radi.
• Misning og'irligi. Uni tok va issiqlikka moslang — quvvat uchun og'irroq, signallar uchun standart — nozik xususiyatlarga ega o'yib ishlov berishga qarshi muvozanatlashtiring.
• Narxi va mavjudligi. Standart FR-4 va oddiy mis og'irliklari eng tejamkor va osonlikcha mavjud bo'lib, quyidagilarda keltirilgan eng yaxshi mis qoplamali laminatni tanlash.

Laminat hamma narsani qo'llab-quvvatlaganligi sababli, bu tanlov ishlab chiqaruvchingiz bilan, ideal holda ishlab chiqarishga yaroqlilik tekshiruvida tasdiqlanishi kerak, shuning uchun material, mis og'irligi va ustma-ust tushishi har qanday taxtani yig'ishdan oldin ham dizaynga, ham ishlab chiqarish jarayoniga mos keladi.

6. Highleap sizning platalaringiz uchun CCL ni qanday tanlaydi va qayta ishlaydi

Highleap mis qoplamali laminat va mis og'irligini platangizning elektr, issiqlik va ishonchlilik ehtiyojlariga mos ravishda tanlaydi, so'ngra uni tasvirlash, o'yib ishlov berish, burg'ulash, qoplama va pardozlash orqali to'liq plataga aylantiradi. Material muhandislik tanlovi sifatida qabul qilinadi: mos keladigan standart FR-4 va dizayn chindan ham kerak bo'lgan yuqori Tg, yuqori chastotali yoki metall yadroli laminatlar, keng doiradagi materiallardan foydalanadi. laminat materiallari.

Asosiy laminat tayyor taxtaning nima qila olishini belgilab berganligi sababli, ishlab chiqarishga yaroqlilik tekshiruvi material, mis og'irligi va ustma-ust tushishning ishlab chiqarishdan oldin to'g'ri ekanligini tasdiqlaydi va taxta tayyorlangandan keyin aniqlangan nomuvofiqlikning oldini oladi. Highleap buni qamrab oladi. PCB ishlab chiqarish va aholi punktini qo'llab-quvvatlaydi kalit taslim yig'ishNarx so'raganingizda, to'g'ri asos materialidan foydalanish uchun laminat turini (yoki elektr, issiqlik va Tg talablaringizni), mis og'irligini va qatlamlar sonini ko'rsating.

7. Mis bilan qoplangan taxta haqida tez-tez so'raladigan savollar

Mis bilan qoplangan taxta va tenglikni o'rtasidagi farq nima?

Mis bilan qoplangan taxta - bu har qanday sxema mavjud bo'lishidan oldin to'liq mis bilan qoplangan xom laminat; PCB - bu keraksiz mis o'yib tashlangandan va burg'ulash, qoplama, niqob va pardozlash qo'shilgandan keyin olinadigan narsa. CCL - bu PCB uchun boshlang'ich material.

FR-4 mis qoplamali laminat nima?

FR-4 CCL standart PCB asos materialidir: bir yoki ikki tomoniga mis folga yopishtirilgan shisha bilan mustahkamlangan epoksi substrat. U narx, mustahkamlik va elektr xususiyatlarining muvozanati tufayli qattiq taxtalarning ko'p qismini qoplaydi.

Qoplangan taxtada 1 untsiya mis nimani anglatadi?

Unda kvadrat fut uchun og'irlik sifatida keltirilgan mis folga qalinligi — taxminan 35 mikron (0.035 mm) tasvirlangan. 2 untsiya taxminan 70 mikronga teng. Og'irroq mis ko'proq tok o'tkazadi, lekin mayda izlarga o'yib ishlangan holda o'yish qiyinroq.

Uyda mis bilan qoplangan kartondan tenglikni yasash mumkinmi?

Oddiy bir yoki ikki tomonlama taxtalar mis qoplamali laminatdan rezisga naqsh solish va o'yib ishlov berish orqali tayyorlanishi mumkin, ammo ko'p qatlamli taxtalar, nozik xususiyatlar, qoplangan teshiklar va ishonchli pardozlash professional ishlab chiqarishni talab qiladi. Uyda o'yib ishlov berish faqat oddiy prototiplarga mos keladi.

Bir tomonlama va ikki tomonlama mis qoplamali taxta nima?

Bir tomonlama CCL bir yuzida misga, ikki tomonlama esa ikkala yuzida ham misga ega. Ikki tomonlama material ikkala yuzada ham sxemalarni o'rnatishga va qoplamali teshiklarni o'rnatishga imkon beradi, bu esa bir tomonlama materialga qaraganda murakkabroq marshrutizatsiyani qo'llab-quvvatlaydi.

Mis bilan qoplangan laminat signalning ishlashiga ta'sir qiladimi?

Ha — substratning dielektrik xususiyatlari impedans va yo'qotishga ta'sir qiladi, shuning uchun yuqori chastotali platalar standart FR-4 o'rniga ixtisoslashgan past yo'qotishli laminatlardan foydalanadi. Asosiy material plataning elektr xususiyatlarida asosiy omil hisoblanadi.