Cos'è la tecnologia PCB a moneta di rame incorporata?

Con il requisito della capacità di dissipazione del calore del PCB per componenti elettronici ad alta intensità e componenti elettronici ad alta potenza, l'industria ha introdotto PCB con moneta in rame incorporata tecnologia.

Utilizzando l'elevata conduttività termica delle monete di rame, il calore generato dalle parti del PCB viene trasferito rapidamente alle monete di rame, quindi il calore viene disperso nell'aria attraverso le monete di rame.

La moneta di rame incorporata viene incorporata nello slot del PCB dopo l'instradamento e metallizzata al termine della laminazione del PCB. Il PCB e le monete in rame sono strettamente collegati sia attraverso la quantità di incorporamento, sia attraverso la connessione elettrica ottenuta mediante la placcatura in rame, il che rende buone le prestazioni complessive di dissipazione del calore.

Analizzeremo e miglioreremo la tecnologia PCB a moneta di rame incorporata dagli aspetti della progettazione del blocco di rame, della compensazione delle dimensioni e del controllo della pressa per garantire la qualità e l'efficienza del prodotto PCB.

Il PCB a moneta di rame incorporato è ampiamente utilizzato e soddisfa i requisiti di dissipazione del calore di componenti sempre più intensivi e componenti ad alta potenza con elevata conduttività termica delle monete di rame.

Tipi di monete di rame

PCB per monete in rame incorporato

In base al modo in cui la moneta in rame e la connessione PCB possono essere suddivisi in PCB di monete di rame sepolte E PCB con moneta in rame incorporata.

Il PCB con moneta di rame incorporata significa inserire la moneta di rame nello slot del PCB dopo aver terminato il routing e metallizzata dopo la stampa del PCB. Il PCB è strettamente connesso alle monete di rame grazie alla quantità incorporata tra di loro e il collegamento elettrico è ottenuto mediante placcatura in rame.

Il PCB della moneta di rame sepolta significa moneta di rame sepolta nella scanalatura di pre-fresatura durante la pressatura. La moneta in rame e il PCB sono collegati tramite preimpregnato laminato.

La moneta di rame incorporata entra in contatto direttamente con lo strato di rame interno e l'aria, il calore si trasferisce rapidamente alla moneta di rame quando viene utilizzato il PCB. Quindi il calore viene rimosso dall'aria attraverso la moneta di rame. L'effetto di dissipazione del calore è migliore rispetto al PCB a moneta di rame interrato, il processo è inferiore, il costo è inferiore e le prospettive applicative sono ampie.

Tuttavia, la tecnologia PCB delle monete di rame incorporate non è matura e la tecnologia è difficile. È incline a produrre problemi di affidabilità, che influiscono notevolmente sull'ampia applicazione delle monete in rame PCB.

Descrizione delle difficoltà del processo

La tecnologia di incorporamento delle monete di rame consiste nell'inserire una moneta di rame nella parete metallizzata del PCB dopo la pressatura del PCB. Il flusso di elaborazione è il seguente:
Taglio di fogli di materiale—-Creazione di strati interni—Trattamento marrone—Pressatura laminata—Obiettivo di foratura RAGGI X—Scanalatura di fresatura—Metalizzazione di scanalature—Incorporamento di monete di rame—Rettifica—Foratura—PTH—Prima placcatura—Creazione di strati esterni—Stampa di maschere di saldatura—Stampa serigrafica — Risolidificazione—ENIG—Test—FQC—Spedizione

L'inclusione della moneta in rame è un processo chiave, che deve corrispondere al design della forma della moneta in rame, alla moneta in rame e alla dimensione della scanalatura di fresatura del PCB. Fluidità e altre difficoltà tecniche, altrimenti è facile produrre problemi di affidabilità.

  1. Design della moneta in rame: il design a forma di moneta in rame influisce sull'effetto di incorporamento della moneta in rame, con conseguenti danni alla moneta in rame e alla parete della scanalatura, oltre a rottami elevati.
  2. La dimensione della scanalatura della piastra di base non è coerente con il design di compensazione della dimensione della moneta di rame e non può raggiungere l'usura comune della moneta di rame e della parete della scanalatura, con il risultato che la moneta di rame incorporata e la parete del substrato non possono essere a stretto contatto , la forza di spinta della moneta di rame è bassa o molto usurata.
  3. Il problema della levigatezza delle monete di rame incastonate: la planarità delle monete di rame non può soddisfare i requisiti generali della superficie del componente (superficie CS) (da -50 a +100) um e della superficie di saldatura (superficie SS) (da -150 a +150) um , portando a un'eccessiva differenza di altezza, ridurrà notevolmente l'effetto di dissipazione del calore dei componenti elettronici e delle monete di rame.

Soluzione di miglioramento dei processi

  1. La dimensione più adatta per monete e PCB in rame è 0-0,2 mm. L'usura delle monete in rame e delle pareti della scanalatura e le forze di inserimento sono moderate, la moneta in rame è incorporata senza problemi. Altrimenti, troppo piccolo farà sì che la moneta di rame non entri in stretto contatto con la parete della scanalatura.
  2. Dimensioni eccessive causeranno danni alla parete e alla moneta di rame, oltre al rischio che il rame non possa essere incorporato. La precisione della dimensione della scanalatura è controllata a + 0,075 mm e la dimensione della moneta in rame è compensata di 0,075 mm per la dimensione della scanalatura della fresatura.
  3. Design della moneta in rame: design con denti in rame, raccordo e bordo arrotondato, altezza del dente in rame, dimensione del raccordo e del bordo arrotondato 0,2 mm, tolleranza di lavorazione di + 0,05 mm
  4. Compensazione fresatura PCB: la dimensione della scanalatura deve essere inferiore alla dimensione della moneta in rame 0,075 mm (compensazione unilaterale -0,038 mm), errore dimensione fessura + 0,075 mm.

Controllo della planarità del blocco di rame

  1. Secondo le nostre specifiche, dovremmo progettare normalmente lo spessore e la struttura della laminazione del prodotto.
  2. Secondo il calcolo dello spessore teorico, vengono calcolati 2 bit dopo la virgola decimale e i secondi bit dopo la virgola decimale vengono calcolati come “meno di 5 secondo 5, maggiore o uguale a 5 in 1 bit”.
  3. È necessario utilizzare un metodo di fissaggio, uno schema di plotone e parametri di compressione adeguati per l'inclusione dei blocchi di rame;
  4. Il blocco di rame deve essere incorporato dalla superficie dell'elemento (livello di uniformità più elevato) e soddisfare i requisiti di planarità della superficie dell'elemento e della superficie di saldatura.

Revisione delle principali difficoltà tecniche nella lavorazione di prodotti PCB incorporati in monete di rame, scopriamo le ragioni e le ottimizziamo. La combinazione dei risultati dei test e della verifica della produzione ha effettivamente migliorato i difetti come danni alle pareti delle scanalature, scarsa adesione e scarsa levigatezza nella lavorazione dei prodotti PCB incorporati nelle monete di rame.