Kas ir vara pārklāts lamināts (CCL)?

Kas ir vara pārklāts lamināts (CCL)?

Vara pārklāts lamināts (CCL) ir pamatmateriāls substrāta materiāls , ko izmanto gandrīz visu mūsdienu drukāto platēju (PCB) izgatavošanā. Vienkāršākos terminos, CCL ir nevadītspējīga bāze — parasti izgatavota no stiklšķiedras auduma , papīrs , vai speciāliem polimēriem — kas impregnēta ar smarža un pārklāta (vai savienota) vienā vai abās pusēs ar plānu kārtu ļoti tīras medus folija vārs. Varš kalpo kā vadītspējīgo trasi materiāls drukāto platēju ražošanā, bet pamatne nodrošina mehānisko noturību, elektrisko izolāciju, siltuma novadīšanu un ķīmisko izturību.

CCL loma PCB izgatavošanā

Laikā PCB izgatavošanas process , vara pārklātā plāksne tiek apstrādāta, lai veidotu noformēšana, ētēšana, urbumi un laminēšana lai izveidotu sarežģītu signālu ceļu, zemējuma plakņu un enerģijas sadalīšanas „ceļu” tīklu, kas darbina mūsdienu elektroniku. Robustu pamatmateriālu un tīras varas kombinācija rezultātā dod PCB, kas ir uzticami, izturīgi un optimizēti gan mehāniskajai stabilitātei un elektriskā vadība .

Mūsdienu prasības pēc aizvien mazākām, vieglākām un jaudīgākām ierīcēm arvien vairāk uzsvērtas attīstītajiem vara pārklātajiem laminātiem. Šiem laminātiem jāspēj izturēt grūtas prasības, piemēram:

• Efektīva šķidruma novirze enerģijas blīviem vai augstfrekvences PCB
• Augsta mehāniskā izturība rūpnieciskam, automobiļu vai aviācijas lietojumam
• Izcilas elektriskās īpašības (zems dielektriskās konstantes, augsts izolācijas pretestības, zemas signāla zudumi attālumā)
• Ķīmiskā un vides atbalstība grūtiem ekspluatācijas apstākļiem
• Ugunskārtības pretestība un dimensiju stabilitāte drošībai kritiskām vai daudzslāņu PCB lietojumprogrammām

CCL pamatkonstrukcija

Tipisks Vara pārklāts lamināts izmantots PCB montāžā sastāv no:

• Medus folija : Tievs loks (parasti 18–70 µm) no augstas tīrības vara, elektrodepositēts vai valcēts un atkausēts, nodrošinot ļoti vadošu virsmu shēmas elementiem.
• Dielektrisks/bāzes materiāls : Parasti tas ir audīts elektronikas stiklšķiedras materiāls, piesātināts ar sveķiem, piemēram, epoksisks , fenols , vai poliamīds . Zemspēkstehnisko vai elastīgo PCB gadījumā var izmantot papīru vai speciālas plastmasas.
• Prepreg : „Iepriekš impregnēts” stiklšķiedras audums ar daļēji sacietējušu sveķi, ko izmanto daudzslāņu PCB kaskādēs, lai savienotu slāņus un nodrošinātu papildu elektrisko izolāciju.

Diagramma: CCL slāņa struktūra  (Pseido-tabula markdown formātā):

Kāpēc CCL ir svarīgs – elektriskais un mehāniskais pamats

The kvalitāte un sastāvs no apvalkota vara lamināta ir galvenie faktori, kas nosaka PCB veiktspēju. Piemēram, dielektriskā konstante (Dk) un disipācijas faktors (Df) tieši ietekmē signāla pārraides ātrumu un integritāti – kas ir būtiski augstfrekvences un augstas ātrdarbības platēm. Termisko vedlību un termiskās izplešanās koeficients (CTE) ir svarīgi pielietojumiem, kas pakļauti straujai termiskai ciklēšanai vai kuriem nepieciešama efektīva siltuma novadīšana, piemēram, automašīnu elektronikai, RF vai enerģētiskajai elektronikai.

Faktu lodziņš: Galvenās apvalkota vara lamināta (CCL) īpašības

• Veido mehānisko bāzi visu veidu PCB (cieta, elastīga, cieta-elastīga)
• Vada un izklieda siltumu no enerģijas koncentrētiem komponentiem vai trasiēm (termiskā apvalkota izvēlne)
• Pieejams plašā biezumu, kvalitāšu un dielektrisko/režģu veidu (FR-4, FR-5, CEM-1, metāla bāzes, keramikas bāzes) klāstā
• Būtisks, lai sasniegtu augstu mehānisko izturību, elektrisko izolāciju un liela blīvuma elektroniku ļaujot izgatavot smalkākas shēmas un daillayer PCB konstrukcijas

Kopsavilkumā , varētu teikt, ka vara pārklātais lamināts ir neuzkrītošs PCB ražošanas varonis, kas nodrošina masveida ražošanu, uzticamību un miniatūrizāciju mūsdienu daudzfunkcionālajām elektroniskajām ierīcēm.

Kā tiek klasificēti CCL? Kompleksa rokasgrāmata par tirdzniecības kontroles saraksta kategorijām

Meta apraksts: Uzziniet, kā tiek klasificēti Tirdzniecības kontroles saraksti (CCL), galvenās CCL kategorijas un ko tās nozīmē eksporta kontrolei un atbilstībai starptautiskajā tirdzniecībā.

Ievads: saprotot CCL klasifikāciju

Ja jūs esat iesaistīts starptautiskajā tirdzniecībā vai tehnoloģiju eksportēšanā, jūs droši vien esat dzirdējis par Tirdzniecības kontroles saraksti (CCLs) . Bet kā tiek klasificēti CCL un kāpēc tas ir svarīgi jūsu uzņēmumam? Šajā ceļvedī mēs izskaidrosim CCL klasifikācijas sistēmu, paskaidrosim galvenās CCL kategorijas un palīdzēsim jums nodrošināt atbilstību eksporta likumiem.

Kas ir Tirdzniecības kontroles saraksts (CCL)?

The Tirdzniecības kontroles saraksts (CCL) ir ASV Tirdzniecības departamenta Eksporta administrācijas noteikumu (EAR) svarīga sastāvdaļa. CCL satur konkrētus priekšmetus, kas pakļauti ASV eksporta kontrolei, tostarp komerciāliem un dubultlietojuma precēm, programmatūrai un tehnoloģijām. Pareiza CCL klasifikācija nosaka licencēšanas prasības un palīdz novērst neatļautos eksportus.

Kā tiek klasificēti CCL?

CCL struktūras pārskats

CCL tiek klasificēti, izmantojot standartizētu struktūru, ko sauc par Eksporta kontroles klasifikācijas numuru (ECCN) eCCN ir piecrakstzīmju alfanumurisks kods, kas nosaka konkrētus ierobežojumus priekšmetam vai tehnoloģijai.

Kas ir ECCN?

• ECCN piemērs:  3A001  
  • Pirmais simbols: Kategorija (piemēram, 3 = Elektronika)
  • Otrais simbols: Produktu grupa (piemēram, A = Sistēmas, iekārtas un komponentes)
  • Trešais līdz piektais cipars: Ierīces veids un kontroles informācija (piemēram, 001 = Īpaši izstrādāta tehnoloģija)

Galvenās CCL kategorijas — 10 CCL kategorijas

CCL ir sadalīti 10 plašās kategorijās , katra grupējot priekšmetus pēc funkcionalitātes vai lietojuma:

Padoms: Jūsu preces tehniskie parametri un paredzētā lietošana parasti norāda, kurā kategorijā tā ietilpst.

Kā lasīt CCL klasifikāciju

Tipiska CCL ieraksta (ECCN) izskats ir šāds 5A002 :

• Pirmais cipars:  Kategorija — Šajā gadījumā 5 = Telekomunikācijas un informācijas drošība.
• Otrais burts:  Produktu grupa — A = Sistēmas, aprīkojums un komponentes.
• Cipari:  Preces veids — Definēts atbilstoši CCL katram kombinācijai.

Kāpēc ir svarīga pareiza CCL klasifikācija?

• Saskaņojums : Pareiza klasifikācija nodrošina, ka ievērojat eksporta likumus.
• Licences prasība : ECCN nosaka, kad nepieciešama licence.
• Soda naudu izvairīšanās : Nepareiza klasifikācija var izraisīt ievērojamas sankcijas.

Solis pa solim: kā klasificēt preci CCL

Lai klasificētu preci, sekojiet šiem soļiem:

• Identificējiet iespējamas CCL kategorijas: Pārskatiet produkta specifikācijas un salīdziniet tās ar attiecīgo kategoriju.
• Atrast iespējamos ECCN: Izmantojiet ECCN struktūru, lai noteiktu pareizo kodu.
• Pārbaudiet produktu grupu: Nosakiet, vai jūsu prece ir aprīkojums, programmatūra, tehnoloģija utt.
• Apskatiet CCL detaļas: Izlasi ieraksta tehniskos komentārus un kontroles kritērijus.
• Lūdziet ekspertu palīdzību: Ja neesat pārliecināts, sazinieties ar savu atbilstības oficieri vai iesniedziet Preces klasifikācijas pieprasījumu (CCATS) BIS.

Kas padara CCL par lielisku?

1. Augstas kvalitātes pamatmateriāls

Galvenais materiāls—piemēram, FR-4 (stiklšķiedrai armēts epoksīds), CEM-1 vai polimīds—ir jānodrošina augsta mehāniskā izturība, liesmu retardants un minimāla mitruma uzsūkšanās, lai garantētu elektrisko izolāciju un uzticamu darbību.

2. Varša folijas kvalitāte

Augstas kvalitātes CCL izmanto tīru, viendabīgu varša foliju ar konsekventu biezumu (parasti no 18 līdz 70 mikroniem). Varšam jābūt brīvam no bedrītēm un oksidācijas, nodrošinot uzticamu vadītspēju un vieglu ēdēšanu ražošanas laikā.

3. Spēcīga līmēšanās un kārtojums

Augstvērtīgs vara pārklāts lamināts demonstrē lielu līmēšanās stiprumu starp varša foliju un pamatni. Vāja līmēšanās var izraisīt atslāņošanos, samazinot PCB kalpošanas laiku un uzticamību, jo īpaši augsta slodzes lietojumos.

4. Dimensiju stabilitāte

Augstas kvalitātes CCL jāsaglabā tā izmērs un forma siltuma un slodzes ietekmē, ar minimālu izkropļojumu, saraušanos vai plaisāšanu. Dimensiju stabilitāte ir būtiska precīzai PCB izgatavošanai, jo īpaši daudzslāņu plātnēm.

5. Elektriskie un termiskie parametri

Augstas kvalitātes lamināti nodrošina augstu izolācijas pretestību, stabilu dielektrisko konstanti, zemu dielektrisko zudumu un lielu termisko vadītspēju. Tas garantē signāla integritāti, minimizē interferences un efektīvu siltuma novadīšanu augstas blīvuma shēmās.

6. Virsmas gludums un tīrība

Bezvainīga, tīra virsma ļauj precīzi izveidot shēmas un nodrošina stipru lodēšanas līmēšanos. Laminātam jābūt brīvam no rievām, caurumiņiem, putekļiem vai piesārņojuma.

Industrijas standarti vara pārklātajiem laminātiem

Meklējiet CCL, kas atbilst starptautiskajiem standartiem, piemēram, IPC-4101 , UL 94 V-0 (ugunsizturība) un RoHS (vides drošība). Šie sertifikāti liecina par stingru kvalitātes kontroli un piemērotību prasīgiem elektronikas pielietojumiem.

Faktori, ko ņemt vērā, izvēloties CCL

• Lietošanas vide: Augstfrekvences vai augstspēkstacijas PCB prasa specializētus līmētos materiālus.
• Biezums un svars: Atbilstiet savas shēmas dizaina prasībām.
• Termiskā uzticamība: Nepieciešama automašīnu, rūpniecības un LED pielietojumiem.
• Izmakas un piegāde: Saskaņojiet kvalitāti ar budžeta ierobežojumiem un piegādātāju uzticamību.
• Vides prasību izpilde: Pārliecinieties, ka materiāli atbilst RoHS un REACH prasībām.

CCL izmantošanas biežākie pielietojumi

• Patēriņa elektronika (viedtālruņi, planšetdatori)
• Automobiļu elektronika (dzinēja vadības bloki, sensori)
• Industriālās vadības sistēmas
• Medicīnas ierīces
• LED apgaismojums
• Augstfrekvences RF plates

Secinājums: kāpēc CCL kvalitāte ir svarīga

Kvalitatīva vara pārklāta lamināta izvēle nodrošina elektrisko stabilitāti, mehānisko izturību un ilgtermiņa uzticamību jūsu shēmu konstrukcijās. Saprotot CCL specifikācijas un koncentrējoties uz galvenajiem kvalitātes faktoriem, inženieri un ražotāji var izstrādāt labākas, uzticamākas печatas plates, kas iztur mūsdienu elektronikas prasības.

Pamata struktūra CCL

The vara pārklāta lamināta pamata struktūra parasti sastāv no divām galvenajām sastāvdaļām:

Izolējošais substrāts (kodols/bāzes materiāls):

Kodols nodrošina mehānisko izturību un elektrisko izolāciju.

Bieži sastopami materiāli:

• • • FR-4: Stiklšķiedru ar epoksīda sveķiem impregnēts materiāls (visplašāk izmantotais)
    • CEM-1/CEM-3: Kompozītmateriāli uz epoksīda sveķu bāzes
    • Papīrs ar fenola sveķiem: Lēts variants vienkāršiem elektronikas izstrādājumiem
    • Polimīds, PTFE utt.: Lieto augstfrekvences vai elastīgajās PCB

Vara folija:

• • Tievs, elektriski vadāms vara slānis, kas laminēts uz vienas vai abām pamatnes pusēm.
  • Standarta biezums: no 18 līdz 70 mikroniem (µm), bet var atšķirties atkarībā no pielietojuma.
  • Vara folija nodrošina elektrisko ceļu elektroniskajām shēmām.

(Neobligāts slānis) - Prepreg:

• Daudzslāņu plātēs, prepreg (smaržviela impregnēts stiklšķiedras materiāls) tiek izmantots starp līmējumiem, lai tos savienotu vienā veselumā laminēšanas laikā.

Apsvērumi PCB dizaina un vara pārklātā lamināta izvēlē

1. Galvenie PCB dizaina apsvērumi

a) Shēmas sarežģītība un slāņu skaits

• Vienkāršas/Vienslāņu PCB: Bieži prasa pamata CCL (piemēram, FR-4, CEM-1).
• Daudzslāņu un HDI PCB: Nepieciešamas materiālu ar izciliem izmēru stabilitāti, zemu dielektrisko zudumu un stingrām biezuma tolerancēm signāla integritātei.

b) Signāla integritāte un frekvence

• Augstas ātrums/augstfrekvences shēmas (RF, mikroviļņi, 5G) prasa CCL ar zemu dielektrisko konstanti ( Lv ) un zemu dissipation faktoru ( DF ), lai samazinātu signāla zudumus un traucējumus.
• Analogajiem, digitālajiem vai enerģijas PCB pielāgojiet pamatnes īpašības signāla raksturojumiem.

c) Siltuma vadība

• Apsveriet CCL ar augstu siltumvadītspēju (piemēram, metāla serdes, keramika) enerģētikas elektronikai un LED.
• Pārbaudiet stikla pārejas temperatūru (Tg) un sadalīšanās temperatūru (Td) darbībai agresīvās vides apstākļos.

d) Mekhāniskā izturība un elastīgums

• Ierīces, kas pakļautas vibrācijai, liekšanai vai mehāniskajam spriegumam, var izmantot polimīdu vai elastīgos CCL.
• Patēriņa un rūpniecības plates bieži izmanto cieto FR-4 materiālu, lai sasniegtu līdzsvaru starp izturību un izmaksām.

e) Vides ietekmes izturība

• Automobiļu, aviācijas vai āra lietojumprogrammu gadījumā izvēlieties CCL ar augstu mitrumizturību, liesmas izturību (piemēram, UL 94 V-0) un ķīmisko stabilitāti.

2. Svarīgi faktori vara pārklātā lamināta izvēlē

a) Elektriskās īpašības

• Dielēktriskā konstante (Dk): Ietekmē signāla ātrumu; zemākas vērtības ir labākas augstfrekvences/RF lietojumiem.
• Disipācijas faktors (Df): Zemākas vērtības samazina enerģijas zudumus un signāla izkropļojumus.
• Izolācijas pretestība: Kritiski svarīgs, lai novērstu īssavienojumus un krustsaiti.

b) Termiskās īpašības

• Stikla pārejas temperatūra (Tg): Augstāks Tg nodrošina stabilitāti paaugstinātās darba temperatūrās.
• Tērvējamība: Būtisks siltuma izkliedēšanai enerģijas vai LED plātēs.
• Termiskās izplešanās koeficients (CTE): Tam jāatbilst komponentu vērtībām, lai novērstu mehānisku bojājumu.

c) Varša folijas veids un biezums

• Standarta biezumi: 18, 35 vai 70 μm (1/2, 1 vai 2 uncijas/pēda²).
• Tips: Valcēts-anilēts (RA) elastīgiem risinājumiem vai elektrolītiski nogulsnēts (ED) standarta lietojumiem.
• Biezāki vara slāņi ir labāki augstsprieguma vai enerģijas shēmām.

d) Ražošanas ierobežojumi

• Apstrādes saderība: Pārliecinieties, ka CCL darbojas ar izvēlētajām lodēšanas un izgatavošanas metodēm.
• Virsmas apdare: Matta vai spīdīga virsma, kas ietekmē līmēšanos un ēdēšanas kvalitāti.
• Pieejamība un izmaksas: Saskaņojiet augstākās klases īpašības ar budžetu un piegādātāju uzticamību.

3. Pielietojumam specifiskas rekomendācijas

Kā izvēlēties pareizo vara pārklāto laminātu?

1. Noteikt lietojumu un prasības

• Shēmas tips: Vai tā ir analoģiskā, digitālā, augstas frekvences vai RF/mikroviļņu shēma?
• Darbības vide: Vai drukātajai platē būs jāiztur augsta temperatūra, mitrums, vibrācija vai ķīmiskas vielas?
• Mehāniskās vajadzības: Vai plātnei jābūt elastīgai vai cietai?

2. Ņemt vērā elektriskās īpašības

• Dielēktriskā konstante (Dk):  
  • Zems Dk ir būtisks augstfrekvences un RF shēmām (piemēram, PTFE).
  • Standarta lietojumprogrammas darbojas labi ar FR-4.
• Disipācijas faktors (Df):  
  • Zemākas vērtības samazina jaudas zudumus un signāla novājinājumu.
• Izolācijas pretestība:  
  • Tam jābūt augstam, lai novērstu noplūdi un īssavienojumus.

3. Apsveriet termiskās īpašības

• Stikla pārejas temperatūra (Tg):  
  • Augsts Tg CCL ir svarīgs platēm, kas pakļautas siltumam vai termiskajiem cikliem.
• Tērvējamība:  
  • Svarīgi jaudas elektronikai, LED vai jebkārām siltumu radošām shēmām.
• Termiskās izplešanās koeficients (CTE):  
  • Jāsaskaņo ar komponentiem, lai samazinātu atteices risku termisko ciklu laikā.

4. Novērtējiet vara folijas tipu un biezumu

• Standarta biezums: 1 oz (35 μm) signāliem, 2+ oz jaudai vai lielām strāvām.
• Tips: Valcēts un atkausēts (RA) elastīgiem shēmām, elektrolītisks (ED) standarta cietajām PCB.
• Vienmērīgums: Augstas kvalitātes CCL materiāliem jābūt vienmērīgam vara slānim un stiprai vara pieķeršanai pamatnei.

5. Atbilstība mehāniskajām un vides prasībām

• Izmantojot:  
  • Izmantojiet FR-4 standarta/vsietveida pielietojumiem.
  • Izmantojiet poliimidu vai PET elastīgām shēmām.
  • Metāla serdes CCL materiāls jaudai/ augstām siltuma slodzēm.
• Mitruma/ķīmisko vielu izturība:  
  • Nepieciešams automaģistrālēm, āra izmantošanai un rūpnieciskajai elektronikai.
• Ugunsizturība:  
  • Meklējiet UL 94 V-0 vai līdzvērtīgas sertifikācijas.

6. ņemiet vērā ražošanas iespējas un izmaksas

• Pieejamība: Izvēlieties plaši pieejamus CCL tipus, lai ietaupītu un atvieglotu komponentu iegādi.
• Apaļošanas raksturlielumi: Pārliecinieties, ka CCL atbilst jūsu lodēšanas, urbjamās un ēdēšanas metodēm.
• Budžets: Augstākas klases specializētie materiāli ir dārgāki, taču var būt nepieciešami augstas uzticamības vai augstfrekvences konstrukcijām.

7. Nodrošiniet atbilstību regulatīvajiem un vides aizsardzības noteikumiem

• Meklējiet RoHS un REACH atkļauja—jo īpaši patēriņa precēm, medicīnas ierīcēm vai eksportam.
• Pārbaudiet IPC-4101 vai citiem attiecīgiem kvalitātes standartiem.

8. Konsultējieties ar savu PCB ražotāju

• Pieredzes bagāti ražotāji var ieteikt izmaksu ziņā efektīvus un uzticamus materiālus, pamatojoties uz jūsu specifikācijām.
• Nodrošiniet viņiem savu paredzamo apjomu, slāņu skaitu un galvenos prasījumus jau sākumā.

Ātra atsauce: Izkliedeļu izvēles iespējas

Varš pārklātu laminātu īpašības

1. Elektriskās īpašības

Dielēktriskā konstante (Dk): Norāda pamatnes spēju uzglabāt elektrisko enerģiju. Zems un stabils Dk ir būtisks augstfrekvences un augstas ātrdarbības shēmām, lai nodrošinātu signāla precizitāti un minimizētu zudumus.

Disipācijas faktors (Df): Mēra enerģijas zudumu kā siltumu. Zemāks Df nodrošina labāku signāla pārraidi un mazākus jaudas zudumus, jo īpaši RF un mikroviļņu lietojumos.

Izolācijas pretestība: Augsta izolācijas pretestība novērš noplūdes strāvas un nejaušus īssavienojumus starp shēmas vadiem.

Tilpuma un virsmas pretestība: Augstas pretestības vērtības ir būtiskas signāla integritātei un neparedzētu strāvas ceļu novēršanai caur PCB.

2. Termiskās īpašības

Stikla pārejas temperatūra (Tg): Temperatūra, pie kuras materiāls maina formu no stingras uz elastīgu. Augstāks Tg nozīmē labāku stabilitāti siltumā, kas nepieciešams bezsvina lodēšanai un augstās temperatūrās darbībai.

Sadegšanas temperatūra (Td): Temperatūra, pie kuras CCL ķīmiski sadalās. Augsta Td ir nepieciešama grūtos ekspluatācijas apstākļos.

Tērvējamība: Nosaka, cik labi lamināts izkliedē siltumu. Svarīgi jaudas elektronikai un LED lietojumprogrammām.

Termiskās izplešanās koeficients (CTE): Apraksta materiāla izplešanos ar temperatūras paaugstināšanos. Ideālā gadījumā TER (termiskās izplešanās koeficients) ir jāatbilst uzmontētajiem komponentiem, lai novērstu mehāniskus bojājumus.

3. Mekhāniskās īpašības

Lieces izturība: Spēja izturēt liekšanu vai noliekšanos ražošanas un ekspluatācijas laikā, nepārtrūkstot.

Stiepes izturība: Pretestība pret atdalīšanos vilkšanas laikā. Svarīgi izturībai montāžas laikā.

Izmēru stabilitāte: Rāda, cik labi CCL saglabā izmēru/formu temperatūras vai mitruma maiņas ietekmē — būtiski precīziem dizainiem ar maziem pieļaujamajiem novirzēm.

4. Ķīmiskās un vides īpašības

Mitruma uzsūkšanās: Ir vēlama zema ūdens uzņemšana, lai izvairītos no dielektrisko īpašību maiņas un korozijas.

Ugunsizturība: Sertificēts saskaņā ar standartiem, piemēram, UL 94 V-0, ugunsizturīgi CCL palielina drošību pabeigtajos ierīcēs.

Pretestība ķīmiskajām vielām: Spēja pretestoties šķīdinātājiem, skābēm vai sāļiem, ko izmanto PCB apstrādes laikā vai ekspluatācijas vidē.

Vides prasību izpilde: CCL jāatbilst RoHS un REACH prasībām, lai būtu droši lietojami mūsdienu elektronikā.

5. Fizikālās īpašības

Vara folijas līmēšanās stiprums: Norāda, cik cieši vara ir saistīta ar pamatni — svarīgi ražošanai un ilgtermiņa uzticamībai.

Virsmas gludums: Gludāka virsma ļauj labāku gravēšanas kvalitāti un smalkākus shēmas modeļus.

Biezuma vienmērīgums: Lamināta un vara biezuma vienmērība ir būtiska daudzslāņu PCB izgatavošanai.

Vara apvalkotu laminātu veidi

1. FR-4 vara apvalkots lamināts

• Materiāls: Stiklšķiedrām pastiprināts epoksīda sveķis.
• Īpašumi: Rūpniecības standarts, izcila elektriskā izolācija, vidēja cena, laba degturība (UL 94 V-0).
• Vispiemērotākais priekš: Visbiežāk lietoti vispārīga mērķa cietie PCB — datoros, patēriņa elektronikā, rūpniecības vadībā.

2. CEM-1 un CEM-3 vara apvalkoti lamināti

• Materiāls: Saliktie epoksīda materiāli (CEM-1 izmanto papīra serdi, CEM-3 izmanto stikla audumu).
• Īpašumi:  
  • CEM-1: Zema cena, piemērots vienas puses plātēm.
  • CEM-3: Balts, gludāks virsmas apstrādes līmenis, piemērots dubultpusējiem PCB.
• Vispiemērotākais priekš: LED apgaismojums, lēti patēriņa elektronikas izstrādājumi.

3. Poliimidu vara apvalkota plāksne

• Materiāls: Poliimidu polimērs, pastiprināts ar stiklšķiedru.
• Īpašumi: Augsta temperatūras izturība, izcilīga elastība, lieliskas elektriskās īpašības.
• Vispiemērotākais priekš: Augstas veiktspējas elastīgās PCB, aviācija, automašīnu elektronika un militārā elektronika.

4. PTFE (Teflons) vara apvalkota plāksne

• Materiāls: Balstīts uz politetrafluoretilēnu (Teflonu).
• Īpašumi: Ultrazems dielektriskais konstante (Dk), ārkārtīgi zema zudējuma faktora vērtība (Df), augstfrekvences stabilitāte.
• Vispiemērotākais priekš: RF/mikroviļņi, 5G sakaru ierīces, pavadoņi.

5. Elastīgs vara pārklāts lamināts (FCCL)

• Materiāls: Poliamīda vai poliestera bāze ar vara foliju.
• Īpašumi: Var liekt un elastīgi kustēties, tievs un viegls, izcils dinamiskām lietojumprogrammām.
• Vispiemērotākais priekš: Mobilie ierīces, datoru ekrānu šarnīri, nēsājamā elektronika, elastīgas shēmas.

6. Metāla serdes vara pārklāts lamināts (MCPCB)

• Materiāls: Alumīnija vai vara metāla serde (ar dielektrisko slāni un vara foliju).
• Īpašumi: Izcila siltuma novadīšana, augsta mehāniskā izturība, ideāls siltuma pārvaldībai.
• Vispiemērotākais priekš: Jaudas elektronika, LED apgaismojums, automašīnas, augstas jaudas rūpnieciski datori.

7. Papīra fenola vara pārklāts lamināts

• Materiāls: Papīrs, piesūcināts ar fenola sveķiem.
• Īpašumi: Zema cena, viegla apstrāde, vidējas elektriskās īpašības.
• Vispiemērotākais priekš: Lētāki, vienpusēji patēriņa PCB (piemēram, rotaļlietas, sadzīves tehnika).

8. Bezhalogēna un augsta Tg lamināti

• Materiāls: Speciālas epoksīda/stikla vai poliimidu maisījumvielas, bez halogēniem liesmu aizkavētājiem.
• Īpašumi: Videi draudzīgs, uzlabota uzticamība, augsta stikla pārejas temperatūra (Tg).
• Vispiemērotākais priekš: Videi draudzīga elektronika, augstas uzticamības lietojumprogrammas, automašīnas un rūpnieciskās vadības sistēmas.

Ātrās atsauces tabula

Vai varš pārklāts ar metālu ir labāks nekā tīrs varš?

Salīdzinājuma tabula: Vara pārklāts vs. Tīrs varš

Kad vara apvalks ir labāks?

• Printētās plates: Varš pārklāti lamināti (FR-4, CEM, alumīnija serdes) ir nozares standarts. Tie nodrošina praktisku, speciāli izstrādātu risinājumu, kas apvieno izmaksas, izturību, izolāciju un ražošanas vieglumu. Izmantot tīru varu kā printētās plates pamatni NAV praktiski.
• Vadi: Ar varu pārklāts alumīnijs (CCA) vads var būt vieglāks un lētāks nekritiskām lietojumprogrammām, piemēram, skaļrunu vadiem, automašīnu vadiem vai īsiem zemas jaudas savienojumiem.
• Svars/Izmaksu ietaupījumi: Ja svara vai izmaksu samazināšana ir svarīgāka nekā absolūta vadītspēja, ar varu pārklājums ir izdevīgs.

Kad tīrs varš ir labāks?

• Maksimāla vadītspēja: Izmanto, kur nepieciešamas labākās elektriskās īpašības un zemākā pretestība (piemēram, enerģijas pārvadei, RF/mikroviļņu, augstas uzticamības PCB trasi).
• Ilglaicīga korozijas izturība: Izcila izturība pret agresīviem, kodīgiem vai mitriem apstākļiem.
• Mehāniskā izturība: Lietojumprogrammām ar mehānisko slodzi.

Vara lamināta nākotne

1. Pieaugošais pieprasījums pēc jaunākās elektronikas

Attīstība nozīmē 5G, IoT, elektriskie auto, mākslīgais intelekts, valkājamā tehnoloģija un miniaturizētas patērētāju ierīces veicina pieprasījumu pēc augstākas veiktspējas, uzticamākiem un plānākiem CCL. Tā kā ierīču sarežģītība un shēmu blīvums palielinās, pastiprinās vajadzība pēc advanced CCL ar izcilām elektriskajām, termiskajām un mehāniskajām īpašībām.

2. Augsta biežuma un augstas ātrdarbības CCL attīstība

Palielināta izmantošana augstfrekvences (RF, mikroviļņi, mmWave) un augstas ātrdarbības digitālās shēmas prasa:

• Zemāku dielektrisko konstanti (Dk) un dielektrisko zudumu (Df) signāla integritātei.
• Uzlabotas PTFE, ogļūdeņražu vai modificētas epoksīda lamināta sistēmas.
• Īpaši plānas, ļoti viendabīgas vara folijas.
• Uzlabota impedances regulēšana ātrākai un stabilākai datu pārraidei.

3. Ilgtspēja un videi draudzīgi materiāli

Vides aizsardzības noteikumi, piemēram, RoHS, REACH un bezhalogēna prasības veicina videi draudzīgāku un drošāku PCB materiālu attīstību. Nākotnē redzēsim:

• Videi draudzīgi, bez halogēniem un bez svina CCL.
• Bioloģiski noārdāmi vai pārstrādājami pamatnes komponenti.
• Tīrāki, enerģijas efektīvāki ražošanas procesi, lai samazinātu oglekļa pēdas nospiedumu.

4. Uzsvars uz siltuma vadību

Tā kā enerģētiskā elektronika, LED un automašīnu sistēmas rada arvien vairāk siltuma, termisko pārvaldību caur progresīviem CCL ir būtisks. Tendences ietver:

• Palielināta metāla serdes CCL (MCPCB) un keramikas izmantošana, lai uzlabotu siltuma izkliedi.
• Lamināti ar augstāku siltumvadītspēju un siltumstabilitāti.
• Hibrīda materiāli, lai līdzsvarotu siltuma un elektriskās prasības.

5. Miniatūrizācija un ultrapvieglie CCL

Kā elektroniskās ierīces kļūst mazākas un vieglākas, CCL inovācijas virzās uz:

• Ultratvieglas plāksnes miniaturizētiem daudzslāņu PCB.
• Elastīgas un izstiepjamas CCL valkājamajām ierīcēm un lokām ierīcēm.
• Uzlabota ražošana (piemēram, lāzeru urbumi, piedevu vara pārklājums) precīzākiem shēmas elementiem.

6. Izmaksu efektivitāte un veiktspējas līdzsvars

Turpmāks spiediens samazināt izmaksas, vienlaikus palielinot veiktspēju veicina:

• Materiālu inovācijas pieejamiem, bet augsta veiktspējas laminātiem.
• Ražošanas procesu optimizācija atkritumu un enerģijas patēriņa samazināšanai.
• Globāla piegādes ķēžu daudzveidība, lai nodrošinātu stabili zemu CCL izmaksas.

7. Gudrie un funkcionālie lamināti

Nākamajos gados CCL varētu iegūt jaunas funkcijas :

• Iebūvēti sensori, pasīvie komponenti vai ekrānējums.
• Pašlabojošās, pašnovērojošās vai adaptīvās īpašības gudrajiem PCB.

8. Digitalizācija un Industry 4.0 CCL ražošanā

Gaidāms vairāk automatizācijas, datu analītikas un mākslīgā intelekta šādos veidos:

• Kvalitātes kontrole un defektu noteikšana.
• Optimizēti laminēšanas un vara folijas procesi.
• Masveida individualizācija, lai ātri izpildītu dažādas pielietošanas vajadzības.