Медная фольга для печатных плат является одним из наиболее важных материалов в Процесс изготовления печатной платы (ПП). Он служит проводящим слоем, который формирует схему, обеспечивая поток электрических сигналов по всей плате. Независимо от того, проектируете ли вы высокочастотные радиочастоты, силовую электронику или больше потребительских устройств, выбор медной фольги имеет существенное значение для производительности печатной платы, надежности и конкурентоспособности по цене. Это руководство поможет вам всесторонне изучить медную фольгу в печатной плате, включая ее популярные типы, толщину, свойства и рекомендации по выбору подходящей для ваших проектов печатной платы.
Что такое медная фольга для печатных плат?
Медная фольга для печатной платы представляет собой тонкий слой меди, который приклеивается к подложка печатной платы для формирования проводящего пути. И для удовлетворения уникальных потребностей различных приложений, эти медные фольги доступны для различной толщины. Основная функция медной фольги двойная: во-первых, она обеспечивает электропроводность, которая гарантирует эффективную передачу сигнала с минимальными потерями. Кроме того, она функционирует как механическая опора для печатной платы с высокой прочностью и стабильностью, заставляя печатную плату нормально работать даже в суровых условиях окружающей среды.
Типы медной фольги для печатных плат
Для производства печатных плат обычно используются два типа медной фольги — электроосажденная (ЭО) и прокатанная отожженная (РА):
Электроосажденная (ЭО) медная фольга
Электроосажденная медная фольга производится путем электроосаждения меди на вращающийся барабан. Затем фольга снимается и обрабатывается для улучшения ее связи с подложкой. Медь ED имеет матовую отделку на стороне соединения и гладкую сторону на противоположной стороне. Этот тип фольги славится своей высокой чистотой и проводимостью, что делает ее идеальной для производства стандартных печатных плат в электронных приборах. Ее тонкая формуемость также является преимуществом; ее можно производить в чрезвычайно тонком формате 6 мкм, поэтому ее обычно используют в тонких схемах и платах соединений высокой плотности, где точное определение трассировки имеет решающее значение.
Прокатная отожженная (RA) медная фольга
Прокатная отожженная (RA) медь создается путем прокатки и отжига медного слитка в тонкие листы. Благодаря этому методу производства поверхность с обеих сторон фольги становится равномерно гладкой и блестящей. Медная фольга RA обычно используется для производства гибких печатных плат благодаря своей превосходной гибкости и пластичности. Кроме того, она имеет очень низкую шероховатость поверхности, что выгодно для снижения потерь сигнала, что делает ее подходящим выбором для высокочастотных приложений. Кроме того, по сравнению с медной фольгой ED, медная фольга RA имеет большую теплостойкость.
RA Copper против ED Copper: Перечислены основные различия
В следующей таблице сравниваются основные характеристики прокатанной отожженной (RA) и электроосажденной (ED) медной фольги:
Характеристика | РА медь | Медь ED |
Внешний вид | желтоватый | Red |
Шероховатость поверхности | Обе стороны меди гладкие. | Одна сторона шероховатая, а другая гладкая |
Изгибная прочность | Высокий | Низкий |
Этчинг | Требуется особое лечение | Легко протравливается стандартными методами |
Подача заявки | Высокочастотные и гибкие схемы применения | Производство стандартных печатных плат, бытовая электроника |
Цена | Обычно дороже | Умеренно оцененный |
Толщина медной фольги печатной платы и ее роль в проектировании печатной платы
Толщина медной фольги печатной платы является основополагающим параметром для проектирования печатной платы, поскольку она определяет как электрические характеристики, так и уровни целостности сигнала на печатных платах. Стандартная единица измерения толщины медной фольги — унции (oz). Обычные толщины медной фольги, используемые при изготовлении печатных плат, включают:
0.5 унции (18 мкм): Идеально подходит для конструкций с мелким шагом и плат HDI.
1 унция (35 мкм): стандарт для большинства печатных плат общего назначения.
2 унции (70 мкм): используется в силовой электронике для работы с более высокими токовыми нагрузками.
Выбор толщины медной фольги требует оценки расстояния между дорожками и потребностей в рассеивании тепла вместе с токовой емкостью цепи. Медная фольга недостаточной толщины может вызвать проблемы с несоответствием импеданса и падением напряжения. Избыточная толщина материалов медной фольги приводит к сложному и дорогому производству при травлении дорожек и переходных отверстий.
Другие свойства медной фольги для печатных плат
Химические свойства: Медная фольга демонстрирует хорошую устойчивость к коррозии и окислению, что продлевает срок ее службы. Материал также образует прочные молекулярные связи с материалом подложки, образуя прочные многослойные структуры.
Физические свойства: Медная фольга в печатной плате очень пластична и ковка, поэтому ее можно легко формовать. Она также имеет высокую температуру плавления, что делает ее идеальной для применений, где необходимо выдерживать высокие температуры.
Электрические свойства: Медная фольга имеет низкое сопротивление, отличную теплопроводность и низкую диэлектрическая постоянная и тангенс угла потерь. Таким образом, он может эффективно рассеивать тепло и передавать ток, одновременно уменьшая потери сигнала.
Как правильно выбрать медную фольгу для печатной платы?
При выборе подходящей медной фольги необходимо учитывать несколько факторов, в том числе:
Толщина: Толщина медной фольги существенно влияет на ее проводимость и способность проводить ток. Более толстая фольга обеспечивает лучшую проводимость, может выдерживать больший ток, но ее сложнее обрабатывать, и она может добавить больше веса печатной плате.
Ширина: Ширина медной фольги печатной платы определяется Размер печатной платы, ширина формируемых дорожек. Убедитесь, что выбранная ширина будет проводить необходимый ток без перетравливания.
Плотность: Плотность медной фольги также является важным фактором, который следует учитывать, поскольку она влияет на механическую прочность и гибкость печатной платы. Более плотная медная фольга прочнее, но она также увеличивает сложность производства.
Чистота: Уровень чистоты медной фольги может влиять на электропроводность и коррозионную стойкость. Чем выше ее чистота, тем лучше ее проводимость и коррозионная стойкость.
Шероховатость медной фольги: Шероховатость поверхности медной фольги определяет качество ее сцепления с подложками, а также ее устойчивость к механическому давлению и перепадам температуры.
Заключение
Знание различных свойств и типов медной фольги для печатных плат помогает инженерам и проектировщикам принимать обоснованные решения для своих проектов печатных плат. Выбор правильного типа медной фольги напрямую влияет на успешность производства печатных плат и срок службы продукта. Различные характеристики медной фольги требуются в каждом приложении от высокоскоростных цифровых схем до силовой электроники и гибких плат. Если вы не уверены, какой вариант лучше всего подходит для вашего проекта, проконсультируйтесь с поставщиком материалов или просто свяжитесь с нами напрямую для получения экспертных рекомендаций.