Wie man Kupferkern macht Leiterplatten ?

Einführung des Kupferkerns Leiterplatten Technologie

Kupferkern Leiterplatten ist weit verbreitet in leistungsstarken elektronischen Anwendungen, da es eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und Zuverlässigkeit bietet. Kupferkern Leiterplatten ist eine spezielle Art von Leiterplatte, die Kupfer für den Kern anstelle von traditionellen FR4 oder Aluminiumkern verwenden, kann es die Wärmeabfuhr erheblich verbessern und die Miniaturisierung elektronischer Produkte erleichtern. Laut einem IPC-Bericht von 2023 ist die Wärmeleitfähigkeit des Kupferkerns Leiterplatten kann bis zu 400 W/mK betragen, was ein höheres Niveau ist als die Wärmeleitfähigkeit von Standard-FR4-Platten mit einem Wert von 0,25 W/mK. Leiterplatten die beste Wahl für LED-Beleuchtung, Leistungselektronik, Automobil- und Raumfahrtanwendungen zu sein.

Kupferkern Leiterplatten Prozess

Materialvorbereitung
Die Herstellung von Kupferkern Leiterplatten beginnt mit dem Kauf der hochreinen Kupferbleche, deren Dicke typischerweise zwischen 1,0mm und 3,0mm variiert. Das Kupfer ist der Wärmestreiter und der mechanische Kern des Leiterplatten Die Oberfläche der Kupferbasis wird so behandelt, dass sie frei von Oxiden und Schmutz ist und während der Laminierung für eine gute Haftung an den folgenden Schichten ist.
Laminierung und Dielektrische Schicht Anwendung
Ein kritischer Prozess im Kupferkern Leiterplatten Herstellung ist Ablagerung der dielektrischen Schicht. Dieses Isoliermaterial, ein leistungsstarkes Polymer oder Keramik in den meisten Fällen, wird durch fortgeschrittene Vakuumlaminierungsverfahren auf den Kupferkern laminiert. Dies gewährleistet eine gleichbleibende Dicke, einen geringen Leergehalt und eine hohe Bindungsfestigkeit. Die dielektrische Integrität ist so wichtig, dass Industriestandards wie IPC-6012D es so diktieren, weil sie eine Rolle bei der elektrischen Leistung und Zuverlässigkeit des Kupferkerns spielt Leiterplatten .
Schaltungsbildübertragung
Nach Abschieden der dielektrischen Schicht wird eine Kupferfolie überlaminiert und das auf der Kupferfolie zu bildende Schaltungsmuster durch Photolithographie aufgebracht. Ein photosensitiver Widerstand wird beschichtet, durch eine Maske UV-Licht ausgesetzt und zu Streifen von Widerstand entwickelt, die die Schaltungsspuren offenbaren. Dies ist eine wesentliche Phase für die Bildung der elektrischen Pfade des Kupferkerns Leiterplatten .
Ätzung und Reinigung
Die freigelegte Kupferfolie wird dann mit Chemikalien wie Eisenchlorid oder Ammoniumpersulfat geätzt, um das ungeschützte Kupfer chemisch zu entfernen und das entworfene Schaltungsmuster zu verlassen. Die Platte wird nach dem Ätzprozess gründlich gereinigt, um das Verzögerungsmittel und die Reaktionsmaterialien zu entfernen. Dies stellt sicher, dass der Kupferkern Leiterplatten kann eine gute elektrische Integrität und Oberflächenqualität haben.
Bohren und Metallisieren
Durchgänge und Löcher zur Bauteilmontage und Parallelbehandlung können mit Präzisionsbohrern gebohrt werden. Für einen Kupferkern Leiterplatten wird die Via Metallisierung separat behandelt, da der Kupferkern als Erdungsebene oder Kühlkörper dienen kann. Durch anspruchsvolle Verfahren wie Plasmareinigung und elektrolose Kupferabscheidung werden zuverlässige elektrische Kontakte und Wärmewege bereitgestellt.
Lötmaske und Siebdruck Anwendung
Anwendung der Lötmaske Um die Schaltungsspuren zu schützen und zu verhindern, dass bei der Montage eine Lötmaske aufgebracht wird. Die Siebdruckschicht bietet Bauteiletiketten und Kennzeichnungen, um die Montage und Wartung zu erleichtern. Hochtemperaturlötmaske werden in der Regel in Kupferkern angewendet Leiterplatten für hohe Temperaturanwendungen.
Oberfläche Finish
Um die Lötbarkeit zu verbessern und Oxidation zu verhindern, werden eine Reihe von Oberflächenverbindungen verwendet, darunter ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold), OSP (organisches Lötbarkeitskonservationsmittel), HASL (Hot Air Solder Leveling). Die Auswahl der Oberfläche basiert auf der Anwendung und Leistungsanforderung des Kupferkerns Leiterplatten .

Endprüfung und Prüfung

Eine Reihe von Tests und Inspektionen sind streng, um den Kupferkern zu überprüfen Leiterplatten ist gut innerhalb der Spezifikation. AOI, Röntgentests und thermische Zyklustests überprüfen Schaltung, Schichthaftung und thermische Leistung. Wärmeschock- und elektrische Tests nach UL-Normen müssen feststellen, dass Kupferkern Leiterplatten ist zuverlässiger und beweist, dass es die beste Wahl für Anwendungen in rauen Umgebungen ist.

Merkmale und Anwendungen von Kupferkern Leiterplatten

Kupferkern Leiterplatten bietet überlegene thermische, elektrische und mechanische Leistung. Die Wärmeverteilungsfähigkeit führt zu höheren Leistungsdichten, längeren Bauteillebenszeiten und geringerer Wahrscheinlichkeit eines thermischen Ausfalls. Top-Hersteller von Leistungselektronik sagen, dass die Zuverlässigkeit von Geräten bei der Verwendung von Kupferkern um 15-30% verbessert wird Leiterplatten .
Kupferkern Leiterplatten Produkte werden häufig in LED-Beleuchtungsmodulen, Automobilleistungssteuerungseinheiten, HF-Verstärkern, Luft- und Raumfahrtafionik usw. verwendet. Diese Technologie wird eine Schlüsselrolle im thermischen Management der Elektronik der nächsten Generation für Leistung und Sicherheit spielen.

Schlussfolgerung

Herstellung von Kupferkern Leiterplatten ist eine komplexe Verarbeitung von Materialwissenschaften, Luft- und Raumfahrttechnik und Qualitätskontrolle. Seine außergewöhnlichen Eigenschaften ermöglichen Kupferkern Leiterplatten um den immer anspruchsvolleren Anforderungen der modernen Elektronik, die thermischen und zuverlässigen Problemen ausgesetzt ist, gerecht zu werden. Mit der steigenden Nachfrage nach Hochleistungsgeräten, die Bedeutung des Kupferkerns Leiterplatten wird weiterhin wachsen und die Innovation in der Zukunft der elektronischen Konstruktion und Fertigung prägen.

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