درخواست برآورد قیمت رایگان برد مدار چاپی

جزئیات پروژه خود را در زیر وارد کنید. تیم ما نیازهای شما را بررسی کرده و در اسرع وقت پاسخ خواهد داد.
این فیلد الزامی است.
این فیلد الزامی است.
این فیلد الزامی است.

PCB Manufacturer

بردهای مدار چاپی مسی سنگین برای کاربردهای جریان بالا

“PCB با مس سنگین” به چه معناست؟

بردهای مدار چاپی انواع مختلفی دارند. یکی از این انواع، برد مدار چاپی جریان بالا است که به آن برد مدار چاپی مس‌پُر نیز گفته می‌شود. این بردها دارای خواص مفیدی برای کاربردهایی هستند که شامل جریان بالا و دماهای متغیر می‌شوند. بردهای مدار چاپی مس‌پُر می‌توانند دماهای بالاتر را برای مدت طولانی‌تری تحمل کنند، نرخ جریان بالاتری را مدیریت کنند و اتصالات لحیم و نقاط اتصال قوی‌تری را فراهم آورند.

heavy copper pcb

برد مدار چاپی با جریان بالا چیست؟

یک برد مدار چاپی با جریان بالا بردی است که برای تحمل تراکم جریان بحرانی بالاتری نسبت به یک برد مدار چاپی استاندارد طراحی شده است. یک برد استاندارد ممکن است تنها بتواند جریان‌هایی در حد ده‌ها آمپر را تحمل کند. یک برد با جریان بالا می‌تواند صدها یا حتی هزاران آمپر را منتقل کند و می‌تواند برای مدت طولانی در برابر دماهای بالاتر مقاومت کند. طراحی منحصربه‌فرد این بردهای مدار چاپی از لایه‌های مسی ضخیم‌تر و سنگین‌تری استفاده می‌کند که عملکرد الکتریکی و مکانیکی قوی‌تر و بادوام‌تری به برد می‌بخشد.

بردهای مدار چاپی با مس سنگین معمولاً بیش از ... حاوی هستند. ۳ اونس مس به ازای هر فوت مربع برای تحمل بارهای جریان بالا. حتی زمانی که مجموع مقدار مس کمتر از ۳ اونس در هر فوت مربع باشد، یک برد همچنان می‌تواند به‌عنوان PCB با مس سنگین طبقه‌بندی شود اگر ضخامت مس در نواحی بحرانی بیش از ۴ اونس بر فوت مربع. این مقدار زیاد مس زمانی استفاده می‌شود که افزودن عرض به یک مسیر امکان‌پذیر نباشد یا بهترین گزینه نباشد.

برای مثال، روی برد مدار چاپی موتور DC، عرض استاندارد مسیر لازم برای تأمین توان مورد نیاز ممکن است بزرگ باشد، زیرا طراحان باید محدودیت‌های حرارتی را در نظر بگیرند. در عوض، بردهای مدار چاپی با مس سنگین از … استفاده می‌کنند. ردهای ضخیم‌تر برای دستیابی به همان ظرفیت جریان‌بری در حالی که عرض رد را کوچکتر نگه می‌داریم. این کار به صرفه‌جویی در فضای برد کمک می‌کند و در عین حال عملکرد حرارتی و الکتریکی را حفظ می‌کند.

معمولاً خواهید دید که ضخامت مسی که در بردهای با مس سنگین استفاده می‌شود، در حدود ۱۰۵ میکرومتر تا ۴۰۰ میکرومتر. علاوه بر ضخامت بیشتر مس، این بردها قادرند گرما را در دماهای بالا پراکنده کنند و در عین حال اتصالات الکتریکی قوی‌تری ارائه دهند. این مدیریت حرارتی به PCBهای با مس سنگین کمک می‌کند تا در زیر بار سنگین از تنش حرارتی و خرابی جلوگیری کنند.


مزایای استفاده از مس ضخیم در طراحی PCB

مدیریت حرارتی اکنون بیش از هر زمان دیگری اهمیت دارد، زیرا تجهیزات الکترونیکی در محیط‌های سخت‌تر و با جریان‌های بالاتر کار می‌کنند. بردهای مدار چاپی با مس سنگین (برای مثال، با هادی‌های مسی داخلی و/یا خارجی در محدوده ۵ اونس بر فوت مربع تا ۱۹ اونس بر فوت مربع, ، و گاهی به‌عنوان بیش از تعریف می‌شود ۴ اونس بر فوت مربعبه انتقال گرما از قطعات کمک می‌کند. این خاصیت می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی خرابی‌های ناشی از داغ شدن بیش از حد را کاهش دهد.

تولیدکنندگان PCB برای ایجاد بسترهای رسانای مستحکم از مس سنگین استفاده کنید. بردهای حاصل، هدایت‌پذیری بهتر و مقاومت بیشتری در برابر تنش حرارتی دارند. این بردها همچنین می‌توانند ظرفیت جریان یکسان را در مساحتی کوچکتر فراهم کنند، زیرا یک لایه می‌تواند وزن مس بیشتری را تحمل کند یا وزن‌های مس متعددی روی یک لایه قرار می‌گیرند.

مزایای کلیدی استفاده از مس ضخیم در بردهای مدار چاپی عبارتند از:

  • کاهش تنش حرارتی بر قطعات و برد.

  • توانایی حمل جریان بهبود یافته.

  • توانایی بقا در چرخه‌های حرارتی مکرر بدون آسیب.

  • در برخی طرح‌ها اندازه برد نهایی کوچکتر است، زیرا انباشت مس نیاز به لایه‌های متعدد را کاهش می‌دهد.

چه کسی از PCBهای با مس سنگین بهره‌مند می‌شود؟

صنایعی که از مس سنگین بهره‌مندی روشنی دارند عبارتند از:

  • نظامی و دفاعی.

  • خودروسازی.

  • سیستم‌های پنل خورشیدی (اینورترهای فتوولتائیک و تجهیزات مربوطه).

  • تولیدکنندگان تجهیزات جوشکاری.

  • تجهیزات کنترل صنعتی.

این صنایع اغلب به بردهای مدار چاپی (PCB) نیاز دارند که بتوانند توان حرارتی بالا را مدیریت کرده و توزیع قدرت قابل‌اعتمادی ارائه دهند. سوراخ‌های عبوری با روکش مس سنگین به‌ویژه برای انتقال حرارت به هیت‌سینک‌های خارجی مناسب هستند. توزیع مناسب توان برای دستیابی به قابلیت اطمینان بالا ضروری است و مس سنگین در این زمینه کمک می‌کند.

heavy copper pcb for industrial control applications

مس سنگین چیز جدیدی نیست. این روش سال‌هاست برای برآورده کردن نیازهای سخت‌گیرانه نظامی و دفاعی، مانند سیستم‌های کنترل سلاح، به کار می‌رود. اکنون تولیدکنندگان اصلی لوازم الکترونیکی نیز خواهان دفع بهتر گرما هستند. بنابراین مس سنگین در کاربردهای غیرنظامی نیز رایج‌تر شده است.


چگونه مس سنگین تولید و استفاده می‌شود

بردهای مدار چاپی مسی سنگین معمولاً با ترکیبی از آبکاری الکتریکی و نقاشی‌کاری فرآیندها. هدف افزایش ضخامت مس نه تنها روی ردپاهای صاف بلکه همچنین روی از طریق دیواره‌های جانبی و سوراخ‌های آبکاری‌شده. اگر برد در معرض چرخه‌های تولید متعدد قرار گیرد، سوراخ‌های آبکاری‌شده ممکن است فرسوده یا ضعیف شوند. افزودن مس سنگین این سوراخ‌های آبکاری‌شده را تقویت کرده و قابلیت اطمینان را بهبود می‌بخشد.

یک برد با لایه مسی ضخیم به شما امکان می‌دهد نواحی با جریان بالا یا توان بالا و مدارهای کنترلی یا سیگنال را روی یک برد ترکیب کنید. این امر در برخی سیستم‌ها نیاز به بردهای تغذیه جداگانه یا سیم‌کشی حجیم خارجی را از بین می‌برد.

PHILIFAST با مشتریان همکاری می‌کند تا نیازهای آن‌ها را تأیید و درک کند. ما فرآیندهای ساخت با مس سنگین را متناسب با آن نیازها تطبیق می‌دهیم. برای مثال، مهم است بدانیم انواع قطعات کدامند، چند لایه لازم است و از چه موادی باید استفاده شود. PHILIFAST می‌تواند قیمت‌گذاری کند و مزایا و معایب استفاده از مس سنگین را توضیح دهد. پیشرفت‌های فناوری این امکان را فراهم آورده است که فرآیندهایی که از آبکاری الکتریکی و ماشین‌کاری لبه‌ها یا سنگ‌زنی استفاده می‌کنند، به ضخامت و صافی لازم مس دست یابند.


مقادیر ضخامت مس مورد استفاده در بردهای مدار چاپی با مس سنگین

در عمل، موارد زیر را خواهید یافت:

  • معمولی مس سنگین مقادیر ضخامت در محدوده قرار می‌گیرند ۱۰۵ میکرومتر تا ۴۰۰ میکرومتر.

  • مس سنگین معمولاً در توصیف می‌شود. اونس بر فوت مربع یا اونس بر هر فوت مربع (oz/ft²), ، یا در صنعت PCB معمولاً به عنوان اونس بر هر فوت مربع یا اونس بر فوت مربع, ، اگرچه بسیاری از تأمین‌کنندگان استفاده می‌کنند اونس بر فوت مربع یا به میکرومتر تبدیل کنید.

  • وزن‌های استاندارد مسی مانند یک اونس تقریباً معادل هستند ۳۴–۳۵ میکرومتر ضخامت مس برای یک رویه یک طرفه است، اما ضخامت نهایی به آبکاری، پرداخت سطح و لمینیت بستگی دارد.

وقتی ویاس‌ها و سوراخ‌های عبوری آبکاری و سپس ضخیم‌کاری می‌شوند، هم مس درون سوراخ و هم مس سطحی ممکن است افزایش یابند، مگر اینکه اقدامات ویژه‌ای برای محدود کردن آبکاری صرفاً به داخل سوراخ حفرشده انجام شود.


ضخامت برد و وزن مس — تأثیر بر طراحی و ساخت PCB

وقتی تخته‌ها را از مواد خام برش می‌دهید، دو نگرانی اصلی وجود دارد ضخامت تخته و وزن مسی. برای ضخامت‌های بالای برد خام ۰.۸ میلی‌متر, معمولاً از یک مجموعه استاندارد از ضخامت‌ها استفاده می‌شود: ۱.۰ میلی‌متر، ۱.۲ میلی‌متر، ۱.۶ میلی‌متر، ۲.۰ میلی‌متر و ۳.۲ میلی‌متر. برای ضخامت‌های زیر ۰.۸ میلی‌متر, این‌ها به‌عنوان سری استاندارد محسوب نمی‌شوند. ضخامت تخته نازک اغلب سفارشی است. مقادیر رایج ضخامت هسته نازک برای لایه‌های داخلی عبارتند از: 0.1 میلی‌متر، 0.15 میلی‌متر، 0.2 میلی‌متر، 0.3 میلی‌متر، 0.4 میلی‌متر و 0.6 میلی‌متر. این مواد هسته‌ای نازک عمدتاً به‌عنوان لایه‌های داخلی بردهای مدار چاپی چندلایه استفاده می‌شوند.

heavy copper pcb design

هنگام طراحی لایهٔ بیرونی و انتخاب ضخامت نهایی برد، باید ضخامت اضافی افزوده شده در حین تولید را در نظر بگیرید. این موارد شامل:

  • ضخامت مس الکتروپلیت‌شده که در حین آبکاری ویای‌ها و سوراخ‌ها اضافه می‌شود.

  • ضخامت ماسک لحیم‌کاری.

  • ضخامت پوشش نهایی سطح (برای مثال، ترازکاری لحیم‌کاری با هوای گرم، آبکاری طلای ENIG، یا سایر پوشش‌ها).

  • ضخامت سیلک‌اسکرین و جوهر کربن.

در عمل، یک تختهٔ تمام‌شدهٔ بدون روکش حدوداً ضخیم‌تر خواهد بود. 0.05–0.1 میلی‌متر به دلیل این افزودنی‌ها، نسبت به مادهٔ خام اصلی. بردهایی که با قلع‌کاری شده‌اند معمولاً افزایش ضخامت نهایی بیشتری را نشان می‌دهند، حدوداً 0.075–0.15 میلی‌متر.

برای مثال:

  • اگر نیاز شما به تختهٔ نهایی باشد ۲.۰ میلی‌متر, ، و شما انتخاب می‌کنید ۲.۰ میلی‌متر مواد خام اصلی در مرحله برش، تخته نهایی معمولاً بین ۲.۱ میلی‌متر و ۲.۳ میلی‌متر پس از تلرانس‌های ساخت و پردازش.

  • اگر طراحی شما حتماً ایجاب می‌کند که برد نهایی حداکثر ۲.۰ میلی‌متر, ، شما باید یک برد خام غیراستاندارد از ... درخواست کنید. ۱٫۹ میلی‌متر برای ساخت. در این صورت، سازنده باید مواد غیراستاندارد را از یک تأمین‌کننده مواد اولیه سفارش دهد که معمولاً زمان تحویل را طولانی‌تر می‌کند.

برای ساخت لایه داخلی، می‌توانید با انتخاب مختلف، ضخامت نهایی لمینیت‌شده را تنظیم کنید. پریپرگ با تغییر ضخامت‌ها و چینش لایه‌ها. انتخاب هسته انعطاف‌پذیر است. برای مثال، برای رسیدن به یک ۱.۶ میلی‌متر ضخامت نهایی، شما می‌توانید یک را انتخاب کنید ۱٫۲ میلی‌متر هسته یا a ۱.۰ میلی‌متر هسته در ترکیب با لایه‌های مناسب پریپرگ، تا زمانی که لمیناسیون نهایی ضخامت نهایی را در محدوده قابل قبول نگه دارد.


تolerance ضخامت برد — چه انتظاری داشته باشیم

طراحان PCB باید تلرانس ضخامت برد نهایی را همراه با تلرانس‌های مونتاژ محصول در نظر بگیرند. عوامل اصلی مؤثر بر تغییر ضخامت نهایی عبارتند از:

  1. تolerans مادهٔ خام از تأمین‌کنندهٔ برد.

  2. تolerance فرآیند لمینیت زمانی که چندین لایه و پریپرگ‌ها با هم پرس می‌شوند.

  3. ضخامت اضافی ناشی از لایهٔ مسی بیرونی و آبکاری.

تoleransهای معمول ضخامت مواد خام که اغلب برای پنل‌های رایج ذکر می‌شوند عبارتند از:

  • برای ۰.۸–۱.۰ میلی‌متر: ±0.1 میلی‌متر.

  • برای ۱.۲–۱.۶ میلی‌متر: ±0.13 میلی‌متر.

  • برای ۲.۰ میلی‌متر: ±0.18 میلی‌متر.

  • برای ۳.۰ میلی‌متر: ±0.23 میلی‌متر.

تolerance لامینیت به تعداد لایه‌ها و ضخامت کل بستگی دارد. معمولاً تا حد کنترل می‌شود. ±(0.05–0.1) میلی‌متر. بردهایی که شامل کانکتورهای لبه‌ای یا تماس‌های لبه‌ی کارت (مانند لبه‌ی کارت چاپ‌شده برای کانکتور) هستند، نیازمند انتخاب دقیق ضخامت و تلرانس برای مطابقت با مشخصات کانکتور می‌باشند.


استانداردهای ضخامت سطحی مس و آبکاری

راه‌های مسی و سوراخ‌های آبکاری‌شده مسی از طریق رسوب‌گذاری شیمیایی و سپس آبکاری الکتریکی ایجاد می‌شوند. اگر ضخامت سوراخ آبکاری‌شده را افزایش دهید، ضخامت سطح مسی نیز اغلب افزایش می‌یابد مگر اینکه اقدامات کنترلی ویژه‌ای انجام دهید.

بر اساس IPC-A-600G استاندارد، حداقل ضخامت آبکاری مس برای سوراخ‌های آبکاری‌شده عبارت است از:

  • برای مهارت صنفی کلاس ۱ و کلاس ۲: ۲۰ میکرومتر.

  • برای مهارت صنفی درجه ۳: ۲۵ میکرومتر.

وقتی وزن مس را مشخص می‌کنید یک اونس, ، به یاد داشته باش که یک اونس معمولاً معادل حداقل ضخامت خام ورق در برخی سیستم‌ها است و ضخامت نهایی پس از آبکاری می‌تواند بالاتر باشد. برای مثال، اگر گزینهٔ ورق خام حداقل ۱۵.۴ میکرومتر برای یک ماده اسمی ۱ اونسی در برخی مشخصات ساخت، پس از اعمال ضریب ۲–۳ میکرومتر در مورد از دست دادن احتمالی تحمل، حداقل ممکن است به ۳۳.۴ میکرومتر در عمل. اگر مادهٔ خام یا هدف آبکاری بالاتری را انتخاب کنید، ضخامت نهایی مس می‌تواند به ۴۷.۹ میکرومتر یا بیشتر، بسته به مسیر تولید. سایر مقادیر ضخامت مس از قوانین محاسباتی مشابهی پیروی می‌کنند.


چگونه ضخامت PCB را انتخاب کنیم — استاندارد چیست؟

تخته‌های خام PCB (پنل‌های خام) ضخامت جهانی ثابتی ندارند. با این حال، قراردادهای بازار و تقاضا برخی ضخامت‌ها را به‌عنوان استاندارد تعیین کرده‌اند. برای دستیابی به ضخامت نهایی بیشتر برد، می‌توانید چندین پریپرگ و هسته را روی هم قرار دهید.

ضخامت‌های استاندارد رایج تختهٔ تمام‌شده عبارتند از:

  • 0.031 اینچ (0.78 میلی‌متر).

  • 0.062 اینچ (1.57 میلی‌متر).

  • 0.093 اینچ (2.36 میلی‌متر).

رایج‌ترین ضخامت نهایی در الکترونیک عمومی است ۱٫۵۷ میلی‌متر یا 0.062 اینچ. اما کاربران و کاربردهای خاص تعیین می‌کنند که چه ضخامتی برای یک خط تولید استاندارد محسوب می‌شود. در روزهای اولیه، تخته سه‌لایه به‌عنوان زیرلایه استفاده می‌شد و تخته‌ها ضخیم‌تر بودند. با گذشت زمان، گزینه‌های بهتری مانند شیشه اپوکسی (FR-4) به‌عنوان استاندارد رایج شد و امکان کنترل بیشتری بر ضخامت نهایی را فراهم کرد.


عوامل مؤثر بر ضخامت PCB و وزن مس

هنگام برنامه‌ریزی برای ضخامت برد و وزن مس، این عوامل طراحی و ساخت را در نظر بگیرید:

  1. عوامل اصلی افزایش هزینهاندازه برد و تعداد لایه‌ها عمدتاً هزینه را تعیین می‌کنند.

  2. پیچیدگی PCBتعداد لایه‌ها و تعداد ویاس‌ها بر ضخامت و هزینه تأثیر می‌گذارند.

  3. مواد استفاده‌شدهمواد را بر اساس سرعت کار، فرکانس کار و حداکثر دمای کار انتخاب کنید.

  4. محیط عملیاتیاینکه آیا برد باید در برابر دمای بالا، رطوبت یا تنش مکانیکی مقاومت کند، بر انتخاب ضخامت تأثیر خواهد گذاشت.

  5. عوامل تولیداندازه و تعداد سوراخ‌ها، وزن مس و گزینه‌های پرداخت سطح بر ضخامت برد و نتیجهٔ نهایی تأثیر می‌گذارند.

  6. روش پانل‌بندی، فاصله بین بردها و هندسه مسیر: این‌ها بر مسیریابی، قابلیت ساخت و ابعاد نهایی تأثیر می‌گذارند.


چگونه ضخامت مس PCB و عرض ردیه را مشخص کنیم

شما می‌توانید یک را استفاده کنید محاسبه‌ی عرض ردیابی برای تعیین ضخامت مس و عرض ردۀ لازم برای یک جریان معین. این ابزار مانند یک ماشین‌حساب معمولی کار می‌کند: شما جریان، افزایش دمای مجاز، وزن مس، ضخامت برد مدار چاپی و سایر مشخصات را وارد می‌کنید و ماشین‌حساب عرض ردۀ مورد نیاز و ضخامت مس را برمی‌گرداند. بسیاری از ماشین‌حساب‌ها دقتی تا 0.01 میلی‌متر برای نتایج دقیق. اگر برنامه شما نیاز دارد ضخامت نهایی زیر یک حد مشخص باقی بماند، بر اساس آن برنامه‌ریزی کرده و تراکم لایه‌ها را تنظیم کنید.


نکات قابل توجه هنگام انتخاب ضخامت PCB

هنگام تصمیم‌گیری در مورد ضخامت برد برای دستیابی به دوام و عملکرد بهتر، این مشخصات و عوامل را در نظر داشته باشید:

  • وزن تختهٔ نهایی.

  • انعطاف‌پذیری یا سخت‌جوشی لازم است.

  • نیازمندی‌های تطبیق امپدانس برای سیگنال‌های با سرعت بالا.

  • ارتفاع مؤلفه و فضا روی برد.

  • سازگاری با سایر بخش‌های طراحی مکانیکی.

  • قوانین کلی طراحی و محدودیت‌های چیدمان.


در مورد ضخامت سفارشی برد چه؟

پانل‌ها و ورق‌های خام برای ساخت PCB به‌طور گسترده در دسترس هستند. گزینه‌های سفارشی‌سازی زیادی وجود دارد تا تولیدکنندگان بتوانند نیازهای مشخص را برآورده کنند. می‌توانید ضخامت را از 0.2 میلی‌متر تا 6.3 میلی‌متر در 0.01 میلی‌متر افزایش‌ها در بسیاری از فروشگاه‌ها. مراحل معمولاً عبارتند از:

  • ضخامت‌های هستهٔ مشترک/پریپرگ را که می‌خواهید استفاده کنید، تعیین کنید.

  • آنها را با فویل مس، مس آبکاری‌شده و ماسک لحیم‌کاری ترکیب کنید تا به ضخامت نهایی برسید.

نکات قابل توجه هنگام سفارش ضخامت سفارشی:

  1. زمان پاسخ‌گوییضخامت‌های غیرمعمول نیازمند مواد غیراستاندارد هستند و در نتیجه زمان‌های تحویل افزایش می‌یابد. این امر بر برنامه‌های تحویل و زمان توسعه تأثیر می‌گذارد.

  2. توانایی تجهیزات CMیک تولیدکننده قراردادی (CM) را انتخاب کنید که تجهیزات مناسب را داشته باشد. اگر CM نتواند ضخامت مورد نظر شما را تولید کند، ممکن است مجبور شوید در برخی از انتخاب‌های طراحی مصالحه کرده و آن‌ها را تغییر دهید.

  3. هزینهٔ اضافیمشخصات سفارشی باعث افزایش هزینه تولید می‌شوند. مواد ویژه، تلرانس‌های سخت و مراحل فرآوری اضافی همگی هزینه را افزایش می‌دهند.

استفاده از ضخامت سفارشی می‌تواند عملکرد و قابلیت منحصربه‌فرد محصول را بهبود بخشد. اما بردهای چندلایه و سفارشی با مراحل اضافی پردازش، دست‌کاری و هزینه‌های مواد همراه هستند. این امر می‌تواند بردهای چندلایه سفارشی را گران کند.

داشتن یک شریک تولیدی قابل‌اعتماد کمک می‌کند تا به ضخامت موردنظر به‌طور روان دست یابید. گام اول معمولاً انتخاب مقادیر استاندارد ضخامت هسته/پریپگ است و سپس ترکیب آن‌ها با مس آبکاری‌شده، ورق مس، ماسک لحیم‌کاری انتخابی و پوشش سطحی.


خدمات فیلیفست و آنچه ما ارائه می‌دهیم

در PHILIFAST، ما نیازهای مشتریان را با نمونه‌های اولیه باکیفیت و دقیق برآورده می‌کنیم. ما می‌توانیم از نیازهای استاندارد و سفارشی پشتیبانی کنیم و به نیت طراحی توجه داریم. نکات برجسته خدمات تولید PCB سفارشی ما عبارتند از:

  • دریافت قیمت‌های دقیق ظرف ۲۴ ساعت.

  • فرآیند کلید در دست در سه روز یا کمتر تکمیل شد برای بسیاری از نمونه‌های استاندارد.

  • کاهش زمان تأمین از طریق هماهنگی با تأمین‌کنندگان.

  • کنترل کیفیت متمرکز و صدور گواهی‌نامه حسب ضرورت.

  • کیفیت بالای PCB و بازرسی نوری خودکار (AOI) در تولید.

اگر به تولید PCB نیاز دارید، PHILIFAST می‌تواند خدمات نمونه‌سازی و تولید را ارائه دهد. ما نیازمندی‌های مشتری را بررسی می‌کنیم، درباره تعداد لایه‌ها، انتخاب مواد، وزن مس و سایر پارامترهای حیاتی بحث می‌کنیم. همچنین مزایا و معایب مس سنگین و تأثیر آن بر هزینه، وزن و قابلیت ساخت برد را توضیح می‌دهیم.


خلاصه فنی کوتاه و توصیه‌ها

  • بردهای مدار چاپی با مس ضخیم برای کاربردهای جریان بالا و نیاز حرارتی زیاد در نظر گرفته شده‌اند.

  • آنها از مس بسیار ضخیم‌تری استفاده می‌کنند که معمولاً بر حسب اونس بر فوت مربع (oz/ft²) یا میکرومتر (µm) اندازه‌گیری می‌شود. مقادیر معمول مس ضخیم بین … قرار دارند. ۱۰۵ میکرومتر و ۴۰۰ میکرومتر.

  • مس سنگین ظرفیت حمل جریان و دفع حرارت را بهبود می‌بخشد. این امر تنش حرارتی را کاهش می‌دهد و می‌تواند امکان طراحی بردهای کوچکتر را برای همان توان فراهم کند.The Heat Dissipation Advantages of Thick Copper PCBs

  • مس سنگین معمولاً با الکتروپلیتینگ اعمال می‌شود. این روش همچنین دیواره‌های جانبی سوراخ‌های آبکاری‌شده و ویای‌ها را تقویت می‌کند.

  • طراحان باید برای ضخامت اضافی ناشی از آبکاری، ماسک لحیم و پرداخت سطح برنامه‌ریزی کنند. ضخامت نهایی با ضخامت خام هسته یکسان نیست. تلرانس مواد خام و تلرانس لمینیت را در نظر بگیرید.

  • ضخامت‌های استاندارد تختهٔ تمام‌شده شامل موارد زیر است 0.78 میلی‌متر (0.031 اینچ), ۱٫۵۷ میلی‌متر (۰٫۰۶۲ اینچ), ، و ۲٫۳۶ میلی‌متر (۰٫۰۹۳ اینچ), ، با ۱٫۵۷ میلی‌متر که در الکترونیک عمومی رایج‌ترین هستند. بردهای سفارشی می‌توانند از 0.2 میلی‌متر تا 6.3 میلی‌متر.

  • هنگام طراحی، عوامل مؤثر بر هزینه (اندازه و لایه‌ها)، پیچیدگی (ویاها و لایه‌ها)، مواد (سرعت، فرکانس، حداکثر دما) و محیط عملیاتی را در نظر بگیرید.

سوالات متداول

برد PCB با مس سنگین بردی است که از ورق یا آبکاری مسی با ضخامت بسیار بیشتر از استاندارد استفاده می‌کند (معمولاً ≥۳ اونس بر فوت مربع ≈۱۰۵ میکرومتر، اگرچه برخی تأمین‌کنندگان ≥۲ اونس را نیز مس سنگین در نظر می‌گیرند).

آنها ظرفیت حمل جریان را افزایش می‌دهند، دفع حرارتی را بهبود می‌بخشند و استحکام مکانیکی را افزایش می‌دهند—مناسب برای الکترونیک قدرت و سیستم‌های با قابلیت اطمینان بالا.

وزن‌های سنگین رایج شامل ۲ اونس، ۳ اونس، ۴ اونس و بالاتر هستند (برخی طرح‌ها برای کاربردهای تخصصی تا ۶ اونس یا بیشتر می‌رسند).

مس ضخیم‌تر نیازمند هندسهٔ مسیرهای وسیع‌تر یا تنظیم‌شده، تلرانسی اصلاح‌شده در حکاکی و آبکاری ویژهٔ ویای (آبکاری پیچی یا لایه‌نشانی) است تا قابلیت هدایت و قابلیت ساخت‌پذیری قابل‌اعتماد تضمین شود.

وزن نهایی مس (برای مثال “۳ اونس نهایی / ≈۱۰۵ میکرومتر روی لایه X”)، عرض‌های لازم برای ردها، ضخامت آبکاری ویای‌ها، اهداف امپدانس یا افزایش دما، و پوشش سطحی ترجیحی. مشخصات واضح از سوءتفاهم جلوگیری می‌کند.

پیمایش به بالا