Con el rápido desarrollo de la electrónica automotriz y los módulos de comunicación de energía, las placas de circuito de lámina de cobre ultra gruesa de 12 oz y más se han convertido gradualmente en un tipo de placas de PCB especiales con amplias perspectivas de mercado, que han atraído la atención y atención de cada vez más fabricantes;Con la amplia aplicación de placas de circuito impreso en el campo electrónico, los requisitos funcionales de los equipos son cada vez más altos.Las placas de circuito impreso no solo proporcionarán las conexiones eléctricas necesarias y el soporte mecánico para los componentes electrónicos, sino que también se les dará gradualmente más. Con funciones adicionales, las placas impresas de lámina de cobre ultra gruesa que pueden integrar fuentes de alimentación, proporcionar alta corriente y alta confiabilidad se han vuelto gradualmente populares. productos desarrollados por la industria de PCB y tienen amplias perspectivas.

En la actualidad, el personal de investigación y desarrollo de la industria ha desarrollado con éxito un placa de circuito impreso de doble cara con un espesor de cobre terminado de 10oz a través del método de capas de espesamiento sucesivo de hundimiento de cobre galvanizado + asistencia de impresión de máscara de soldadura múltiple.Sin embargo, hay pocos informes sobre la producción de cobre ultragrueso. tableros impresos multicapa con un espesor de cobre acabado de 12 oz y superior;Este artículo se centra principalmente en el estudio de viabilidad del proceso de producción de placas impresas multicapa de cobre ultragrueso de 12 oz.Tecnología de grabado profundo controlada paso a paso de cobre grueso + tecnología de laminación acumulada, realizando efectivamente el procesamiento y la producción de tableros impresos multicapa de cobre ultra grueso de 12 oz.

Proceso de manufactura

2.1 Diseño de apilamiento

Esta es una capa de 4 capas, espesores de cobre exterior/interior 12 oz, ancho mínimo/espacio 20/20 mil, apilar como se muestra a continuación:

2.1 Análisis de las dificultades de procesamiento

❶ Tecnología de grabado de cobre ultragrueso (la lámina de cobre es ultragruesa, difícil de grabar): compre material especial de lámina de cobre de 12OZ, adopte tecnología de grabado profundo controlado positivo y negativo para realizar el grabado de circuitos de cobre ultragruesos.

❷ Tecnología de laminación de cobre ultra gruesa: la tecnología de grabado profundo controlado por circuito de un solo lado mediante prensado y llenado al vacío se utiliza para reducir efectivamente la dificultad de prensado.Al mismo tiempo, ayuda a presionar la almohadilla de silicona + la almohadilla de epoxi para resolver el problema del laminado de cobre ultra grueso Problemas técnicos como manchas blancas y laminación.

❸ El control de precisión de las dos alineaciones de la misma capa de líneas: medición de la expansión y contracción después de la laminación, ajuste de la compensación de expansión y contracción de la línea;Al mismo tiempo, la línea de producción utiliza imágenes directas de láser LDI para garantizar la precisión de la superposición de los dos gráficos.

❹ Tecnología de perforación de cobre ultragrueso: al optimizar la velocidad de rotación, la velocidad de avance, la velocidad de retroceso, la vida útil de la perforación, etc., para garantizar una buena calidad de perforación.

2.3 Flujo de proceso (tome un tablero de 4 capas como ejemplo)

2.4 Proceso

Debido a la lámina de cobre ultragruesa, no existe una placa con núcleo de cobre de 12 oz de espesor en la industria.Si la placa central se espesa directamente a 12 oz, el grabado del circuito es muy difícil y la calidad del grabado es difícil de garantizar;al mismo tiempo, la dificultad de prensar el circuito después del moldeado de una sola vez también aumenta considerablemente., frente a un cuello de botella técnico más grande.

Para resolver los problemas anteriores, en este procesamiento de cobre ultra grueso, el material de lámina de cobre especial de 12 oz se compra directamente durante el diseño estructural.El circuito adopta una tecnología de grabado profundo controlada paso a paso, es decir, la lámina de cobre primero se graba 1/2 de espesor en el reverso → se presiona para formar una placa de núcleo de cobre grueso → se graba en el frente para obtener la capa interna patrón de circuitoDebido al grabado paso a paso, la dificultad de grabar se reduce considerablemente y la dificultad de presionar también se reduce.

❶ diseño de archivo de línea
Se diseñan dos conjuntos de archivos para cada capa del circuito.El primer archivo negativo debe reflejarse para garantizar que el circuito esté en la misma posición durante el grabado profundo del control de avance/retroceso y que no haya desalineación.

❷ Grabado profundo de control inverso de gráficos de circuitos

❸ Control de precisión de alineación de gráficos de circuitos secundarios
Para garantizar la coincidencia de las dos líneas, el valor de expansión y contracción debe medirse después de la primera laminación, y debe ajustarse la compensación de expansión y contracción de la línea;al mismo tiempo,

La alineación automática de imágenes láser LDI mejora efectivamente la precisión de la alineación.Después de la optimización, la precisión de la alineación se puede controlar dentro de 25um.

❹ Control de calidad de grabado de cobre súper grueso
Para mejorar la calidad del grabado de los circuitos de cobre ultragruesos, se utilizaron dos métodos de grabado alcalino y grabado ácido para las pruebas comparativas.Después de la verificación, el circuito grabado con ácido tiene rebabas más pequeñas y mayor precisión de ancho de línea, lo que puede cumplir con los requisitos de grabado del cobre ultra grueso.El efecto se muestra en la Tabla 1.

Con las ventajas del grabado profundo controlado paso a paso, aunque la dificultad de la laminación se ha reducido considerablemente, si se utiliza el método convencional para la laminación, todavía enfrenta muchos problemas y es fácil producir problemas de calidad ocultos como la laminación. manchas blancas y laminación delaminación.Por esta razón, después de la prueba de comparación de procesos, el uso de la almohadilla de silicona puede reducir las manchas blancas de laminación, pero la superficie de la placa es desigual con la distribución del patrón, lo que afecta la apariencia y la calidad de la película;Si también se ayuda a la almohadilla de epoxi, la calidad del prensado mejora significativamente. Puede cumplir con los requisitos de prensado del cobre ultragrueso.

❶ Método de laminación de cobre súper grueso

❷ Calidad de laminado de cobre súper grueso

A juzgar por el estado de los cortes laminados, el circuito está completamente lleno, sin burbujas de microcorte, y toda la parte grabada profundamente está profundamente enraizada en la resina;Al mismo tiempo, debido al problema del grabado lateral de cobre ultragrueso, el ancho de la línea superior es mucho mayor que el ancho de la línea más estrecha en el medio Aproximadamente 20um, esta forma se asemeja a una "escalera invertida", que mejorará aún más el agarre de la prensa, que es una sorpresa.

❷ Tecnología de acumulación de cobre ultragrueso

Usando la tecnología de grabado profundo controlada paso a paso mencionada anteriormente + el proceso de laminación, las capas se pueden agregar sucesivamente para realizar el procesamiento y la producción de tableros impresos multicapa de cobre ultra grueso;al mismo tiempo, cuando se fabrica la capa exterior, el espesor del cobre es de aprox.6 oz, en el rango de la capacidad del proceso de máscara de soldadura convencional, reduce en gran medida la dificultad del proceso de producción de máscaras de soldadura y acorta el ciclo de producción de máscaras de soldadura.

Parámetros de perforación de cobre ultragrueso

Después del prensado total, el espesor de la placa terminada es de 3,0 mm y el espesor total del cobre alcanza los 160 um, lo que dificulta la perforación.Esta vez, para garantizar la calidad de la perforación, los parámetros de perforación se ajustaron especialmente localmente.Después de la optimización, el análisis de corte mostró que la perforación no tiene defectos, como cabezas de clavos y agujeros gruesos, y el efecto es bueno.

Resumen
A través del proceso de investigación y desarrollo de la placa impresa multicapa de cobre ultragrueso, se utiliza la tecnología de grabado profundo controlado positivo y negativo, y la almohadilla de silicona + almohadilla epoxi se utiliza para mejorar la calidad de la laminación durante la laminación, lo que resuelve eficazmente el dificultad para grabar el circuito de cobre ultragrueso Los problemas técnicos comunes en la industria, como las manchas blancas de laminado ultragrueso y la impresión múltiple para la máscara de soldadura, han realizado con éxito el procesamiento y la producción de placas impresas multicapa de cobre ultragrueso;se ha verificado que su rendimiento es confiable y ha satisfecho la demanda especial de corriente de los clientes.

❶ Controle paso a paso la tecnología de grabado profundo para líneas positivas y negativas: resuelva eficazmente el problema del grabado de líneas de cobre ultragrueso;
❷ Technology Tecnología de control de precisión de alineación de línea positiva y negativa: mejore efectivamente la precisión de superposición de los dos gráficos;
❸ Tecnología de laminación de acumulación de cobre ultragrueso: realiza de manera efectiva el procesamiento y la producción de tableros impresos multicapa de cobre ultragrueso.

Conclusión
Las placas impresas de cobre ultragruesas se utilizan ampliamente en módulos de control de potencia de equipos a gran escala debido a su rendimiento de conducción de sobrecorriente.Especialmente con el desarrollo continuo de funciones más completas, las placas impresas de cobre ultragruesas están destinadas a enfrentar perspectivas de mercado más amplias.Este artículo es solo para referencia y referencia para compañeros.