Размеры (рекомендуемые):

Производитель печатных плат с тяжелым медным покрытием

A Тяжелая медная печатная плата Конструкция предусматривает использование более толстых медных проводников для пропускания более высоких токов, улучшения теплоотвода и повышения механической и термической надежности. В то время как стандартная конструкция печатные платы Обычно используется медь толщиной 1 или 2 унции, в печатных платах с толстым слоем меди обычно используется медь. от 3 до 12 унций меди на внешних слоях, внутренних слоях или на обоих. Компания SQPCB производит Печатные платы с толстым слоем меди предназначены для силовой электроники, промышленного оборудования, автомобильной электроники, энергетических систем, источников питания, систем управления батареями и других применений, где стандартная толщина меди может не обеспечивать достаточную пропускную способность по току или тепловые характеристики. Перед началом производства наша инженерная команда проверяет толщину меди, ширину дорожек, расстояние между ними, структуру отверстий, структуру слоев, выбор ламината и качество поверхности. Это помогает клиентам выявлять производственные риски до начала массового производства печатных плат. Тяжелая медная печатная плата

Возможности производства тяжелых медных печатных плат

Параметр	Возможности производства
Толщина меди	От 3 до 12 унций
Количество слоев	От 1 до 20 слоев, в зависимости от результатов проектирования.
Материал печатной платы	FR-4, высокотемпературный FR-4 и другие материалы
Толщина доски	В соответствии с требованиями к сборке и применению.
Чистота поверхности	HASL, бессвинцовый HASL, ENIG, OSP, твердое золото и другие.
паяльной маски	Зеленый, черный, синий, красный, белый и пользовательские цвета
Тестирование	AOI, электротехнические испытания, летающий зонд или испытательный стенд
Проверка качества	Контроль толщины меди, микроанализ и контроль размеров.
Технические характеристики	Сертификаты ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, IATF 16949 и UL. Подтверждающие сертификаты и документы, разрешающие производство, предоставляются по запросу.
Объем производства	Прототипирование, мелкосерийное и серийное производство.

Возможность изготовления печатных плат с толстым слоем меди зависит от всей конструкции. Толщину меди невозможно оценить отдельно от минимальной ширины дорожек, минимального расстояния между ними, размера отверстий, кольцевого зазора, толщины платы, количества слоев и окончательных размеров печатной платы. Пожалуйста, пришлите нам ваши файлы Gerber и технические требования для полного анализа технологичности изготовления.

Что такое печатная плата с толстым слоем меди?

Толстая медная печатная плата, также называемая толстая медная печатная платаВ ней используются значительно более толстые медные проводники, чем в обычной печатной плате. В отрасли обычно учитывают следующее:

Медный вес	Приблизительная толщина меди	Основная классификация
1 унций	35 мкм	Стандартная медь
2 унций	70 мкм	Увеличение содержания меди
3 унций	105 мкм	Тяжелая медь
4 унций	140 мкм	Тяжелая медь
6 унций	210 мкм	Тяжелая медь
8 унций	280 мкм	Тяжелая медь
10 унций	350 мкм	Тяжелая медь
12 унций	420 мкм	Тяжелая медь

Это номинальные значения. Фактическая толщина готового медного покрытия должна быть подтверждена в соответствии со спецификацией изготовления, типом меди, процессом нанесения покрытия, допусками и применимыми стандартами приемки. Термин «толстая медь» не имеет одинакового определения в каждой компании. Однако, 3 унций и более широко известен как тяжелая медь в производстве печатных плат.

Зачем использовать печатную плату с толстым слоем меди?

Печатные платы с толстым слоем меди используются в тех случаях, когда схема должна выдерживать больший электрический ток, больше тепла или более высокие механические нагрузки, чем стандартная печатная плата.

Более высокая токопроводящая способность

Более толстый слой меди обеспечивает большее поперечное сечение проводника. Это позволяет печатной плате пропускать больший ток при меньшем сопротивлении и уменьшенном падении напряжения. Однако толщина меди сама по себе не определяет безопасную пропускную способность по току. Необходимо также учитывать ширину и длину дорожек, расположение меди, поток воздуха, температуру окружающей среды, допустимое повышение температуры и близлежащие источники тепла. Окончательные размеры проводника следует рассчитывать в соответствии с фактическими условиями эксплуатации, а не оценивать только по весу меди.

Лучшее тепловыделение

Толстый слой меди позволяет более эффективно распределять тепло по печатной плате и уменьшать локальные перегревы. Это особенно полезно в следующих областях:

Силовые транзисторы
MOSFETs
IGBT
Сильноточные разъемы
Реле
Выпрямители
Силовые модули
Клеммы аккумулятора
Мощные светодиодные схемы

Толстый слой меди улучшает распределение тепла в плоскости платы, но это не означает автоматическую замену радиатора, термоинтерфейсного материала или печатной платы с металлическим сердечником. Необходимо оценить весь тепловой путь целиком.

Улучшенная механическая прочность

Более толстый слой меди обеспечивает более прочные проводники, контактные площадки и гальванизированные участки. Это может повысить устойчивость к термическим циклам и механическим нагрузкам, особенно в сильноточных и мощных приложениях.

Снижена потребность во внешних шинах.

В некоторых конструкциях использование толстых медных проводников позволяет заменить или уменьшить количество внешних проводов, металлических полос или отдельных шин. Это может упростить сборку и сделать конечный продукт более компактным. Однако в приложениях с очень высокими токами по-прежнему может потребоваться встроенная медь, медные вставки или внешние шины.

Повышенная надежность в требовательных приложениях.

Правильно спроектированная печатная плата с толстым слоем меди может обеспечить более высокую надежность в следующих областях применения:

Высокий рабочий ток
Повторное термоциклирование
Преобразование мощности
Высокая температура окружающей среды
Механическая вибрация
Промышленные производственные среды

Надежность по-прежнему зависит от выбора ламината, толщины медных проводников в отверстиях, балансировки слоев, конструкции паяных соединений и условий эксплуатации.

Распространенные области применения печатных плат с толстым слоем меди.

Толстые медные печатные платы широко используются в следующих отраслях и для производства следующих изделий:

Промышленное энергетическое оборудование

Промышленные блоки питания
Моторные приводы
Преобразователи частоты
Сервоконтроллеры
Сварочное оборудование
Промышленные системы управления

Автомобильная электроника

Системы управления батареями
Блоки распределения питания
DC-DC преобразователи
Зарядные системы
Электроника электромобиля
Модули управления с высоким током

Возобновляемая энергия

Солнечные инверторы
Системы накопления энергии
Контроллеры ветроэнергетики
Аккумуляторы
Зарядное оборудование
Системы мониторинга электроэнергии

Бытовые и коммерческие электротехнические изделия

Мощные зарядные устройства
Системы бесперебойного питания
Аудио усилители
Адаптеры питания
LED блоки питания
сильноточные коммутационные изделия

Телекоммуникационное и информационное оборудование

Щиты распределения питания
системы электропитания серверов
модули питания связи
Резервное электропитание

Тяжелая медь Процесс производства печатных плат

Производство печатных плат из толстой медной проволоки требует более тщательного контроля процесса, чем производство стандартных печатных плат из 1 унции меди.

1. Инженерный анализ и анализ DFM (проектирование с учетом технологичности)

Перед началом производства наши инженеры проводят проверку:

Требования к недрагоценной меди и готовой меди
Минимальная ширина и расстояние между дорожками
Распределение меди
Размер отверстия и кольцевое кольцо
Толщина доски и соотношение сторон
Весы из меди внутреннего и внешнего слоев
Структура ламинирования
Требования к паяльной маске
Чистота поверхности
Электрические и тепловые требования

Изделия с большим количеством меди не следует запускать в производство без проведения этой проверки.

2. Выбор материалов и способа укладки.

При проектировании многослойной структуры необходимо учитывать толщину меди, содержание препреговой смолы, толщину диэлектрика и общую толщину платы. Большой слой меди во внутреннем слое создает значительные перепады высот между медными участками и вытравленными пространствами. Для заполнения этих областей во время ламинирования требуется достаточное количество смолы. Неподходящая комбинация препрегов может привести к следующим последствиям:

Смоляное голодание
пустоты
Плохая набивка
Неравномерная толщина диэлектрика
расслаивание
Чрезмерное отклонение конечной толщины доски

Сбалансированная структура слоев особенно важна для многослойных печатных плат с толстым слоем меди.

3. Внутреннее формирование изображения и травление

Для толстой медной проводки требуется более длительное и интенсивное травление, чем для стандартной. С увеличением толщины меди боковое травление также становится более значительным. Это делает изготовление тонких дорожек и узких промежутков все более сложным. Исходные размеры Gerber могут потребовать инженерной корректировки для достижения требуемых размеров готового проводника.

4. Ламинирование

Для нанесения толстых слоев меди необходимы тщательно подобранный препрег и контролируемые параметры ламинирования. Распределение меди должно быть максимально сбалансированным. Большие различия в покрытии медью могут повлиять на текучесть смолы, толщину платы, плоскостность и стабильность размеров.

5. Сверление и подготовка отверстий

Толстый слой меди может затруднить сверление, особенно когда отверстия проходят через несколько толстых слоев меди. Для обеспечения хорошей адгезии меди во время гальванического покрытия необходимо контролировать параметры сверления, срок службы инструмента, качество стенок отверстия и условия удаления загрязнений.

6. Меднение

Для наружных слоев может использоваться гальваническое покрытие для достижения необходимой толщины медного слоя. Процесс нанесения покрытия должен обеспечивать адекватное распределение меди по всей панели и внутри отверстий, покрытых гальваническим слоем. Неравномерное покрытие может привести к различиям между отдельными элементами и областями с высокой плотностью меди.

7. Нанесение паяльной маски

Толстый слой меди создает большую разницу высот между поверхностью проводника и базовым ламинатом. Защитная маска для пайки должна надлежащим образом покрывать края проводника и обеспечивать достаточную толщину в критических зонах. В некоторых конструкциях может потребоваться дополнительная печать защитной маски или специальный контроль технологического процесса.

8. Качество поверхности и окончательное тестирование

После нанесения защитной маски наносится требуемое поверхностное покрытие. Затем платы проходят электрические испытания и окончательную проверку. В зависимости от требований к изделию, проверка может включать в себя:

Автоматизированный оптический контроль
Испытание летающего зонда
Тестирование на испытательном стенде
измерение толщины меди
Микроскопическое исследование стенок отверстий
Проверка паяльной маски
Проверка размеров
Проверка на деформацию

Печатная плата с тяжелым медным покрытием против стандартной печатной платы

Характеристика	Стандартная печатная плата	Тяжелая медная печатная плата
Типичная медь	1–2 унций	3–12 унций
Емкость	Стандартный сигнал и питание	Приложения с высокими токами
Распространение тепла	Ограниченный	Улучшенная
Минимум трассировки и пространства	Более тонкие характеристики возможны	Более крупные функции обычно требуются
Сложность травления	Стандарт	Высокая
Контроль ламинирования	Стандарт	Более требовательный
Покрытие паяльной маской	Стандарт	Сложнее преодолевать края проводника.
Стоимость производства	Низкая	Высокая
Типичные применения	Общая электроника	Энергетическое, автомобильное и промышленное оборудование

Печатные платы с толстым медным сердечником против печатных плат с металлическим сердечником

Печатные платы с толстым медным сердечником и платы с металлическим сердечником — это не одно и то же. Печатная плата FR-4 с толстым медным сердечником увеличивает пропускную способность по току и рассеивает тепло через более толстые медные проводники. В печатной плате с металлическим сердечником используется алюминиевая или медная основа для отвода тепла от компонентов, выделяющих тепло. Выбирайте печатную плату с толстым медным сердечником, когда:

Главным требованием является более высокая текущая мощность.
Требуется многоуровневая маршрутизация.
Требуется электрическая изоляция между несколькими цепями.
Необходимы прочные медные проводники.

Выбирайте печатную плату с металлическим сердечником в следующих случаях:

Главным требованием является передача тепла от компонента к металлическому основанию.
Схема относительно проста.
Требуется высокая теплопроводность по всей толщине платы.

Для некоторых сложных проектов может потребоваться сочетание толстого слоя меди, медных вставок, тепловых переходных отверстий или технологий на основе металлов.

Факторы, влияющие на стоимость печатных плат с большим содержанием меди.

Стоимость печатных плат с большим содержанием меди зависит не только от веса меди. К основным факторам, влияющим на цену, относятся:

Толщина меди во внутреннем и внешнем слоях
Медь без покрытия против меди с покрытием
Количество слоев
Размеры печатной платы
Минимальная ширина и расстояние между дорожками
Количество отверстий и минимальный размер отверстий
Кольцевое кольцо
Толщина доски
Тип ламината
Распределение меди
Чистота поверхности
Требования к тестированию
Количество заказа
Риск доходности

Печатная плата толщиной 4 унции с широкими проводниками и большим расстоянием между ними может быть проще и дешевле в изготовлении, чем печатная плата толщиной 3 унции с очень тонкими дорожками и малым расстоянием между ними. Для точной оценки стоимости необходимо проанализировать файлы Gerber вместе с чертежом изготовления и требованиями к структуре платы.

Почему стоит выбрать SQPCB для печатных плат с толстым слоем меди?

Прямая инженерная коммуникация

Клиенты могут напрямую общаться с нашими отделами продаж и проектирования по вопросам толщины медного слоя, структуры слоев, расстояния между дорожками, структуры отверстий и производственных ограничений. Это сокращает цепочку обмена информацией и помогает избежать дорогостоящих недоразумений.

Контролируемое производство печатных плат

Мы контролируем важные производственные процессы, включая визуализацию, сверление, ламинирование, гальваническое покрытие, нанесение паяльной маски, обработку поверхности и электротехническое тестирование. Контроль процессов особенно важен для печатных плат с большим количеством меди, поскольку небольшие конструктивные различия могут существенно повлиять на сложность производства и выход годной продукции.

Прототипирование и серийное производство

Мы поддерживаем изготовление прототипов, мелкосерийное и крупносерийное производство. Производство прототипов позволяет клиентам проверить электрические характеристики, условия сборки и тепловые свойства перед началом серийного производства.

Поддержка DFM перед началом производства

Если мы выявим фактор высокого риска, мы предоставим практические рекомендации по производству до утверждения заказа. Наш анализ DFM может включать в себя:

Увеличение расстояния между следами
Регулировочные кольца
Балансировка распределения меди
Оптимизация выбора препрегов
Подтверждение окончательной толщины меди.
Улучшение покрытия паяльной маски
Регулировка конструкций отверстий

Различные варианты отделки поверхности

Доступные варианты обработки поверхности включают HASL, бессвинцовый HASL, OSP, ENIG и твердое золото. Для компонентов с малым шагом выводов, контактных площадок BGA или плоской поверхности сборки доступны следующие варианты. Печатная плата ENIG может быть рассмотрено.

Системы качества и сертификация

Наши системы управления качеством и производственные процессы подтверждены сертификатами ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, IATF 16949 и UL.

Информация, необходимая для составления коммерческого предложения на печатную плату с толстым медным покрытием.

Для предоставления точной сметы и технического анализа, пожалуйста, отправьте:

Герберские файлы
Файлы для сверления с ЧПУ
Чертеж изготовления
Количество слоев
Толщина готовой доски
толщина меди для каждого слоя
Требования к исходной меди или готовой меди
Требования к материалу печатной платы и температуре стеклования (Tg)
Чистота поверхности
Минимальный размер отверстия
Минимальная ширина и расстояние между дорожками
Требования к контролируемому импедансу
Применимый класс IPC или спецификация заказчика.
Количество заказа
Требования к прототипу и объему производства
Особые требования к испытаниям или проверке

Если конструкция еще не окончательно утверждена, наши инженеры могут порекомендовать технологичную структуру, соответствующую вашим электрическим и механическим требованиям.

Часто задаваемые вопросы

Считается ли 2 унции меди тяжелой медью?

В большинстве дискуссий о производстве печатных плат 2 унции считаются увеличенной или толстой медью, а 3 унции и более обычно классифицируются как толстая медь. Однако терминология различается у разных производителей. В чертеже для изготовления всегда следует указывать требуемую толщину меди, а не полагаться только на термин «толстая медь».

Какова максимальная толщина медного покрытия, которую может изготовить компания SQPCB?

Компания SQPCB может производить печатные платы с толстым слоем меди до 12 унций, в зависимости от количества слоев, ширины дорожек, расстояния между ними, структуры отверстий, размеров печатной платы и проверки структуры слоев.

В чём разница между необработанной медью и обработанной медью?

Толщина медного слоя в базовом слое — это толщина медного покрытия исходного ламината или медной фольги. Толщина медного слоя в готовом виде — это окончательная толщина медного покрытия после нанесения изображения, травления и гальванического осаждения. На внешних слоях окончательная толщина медного слоя может быть больше, чем исходная толщина медного слоя в базовом слое, поскольку в процессе гальванического осаждения происходит дополнительное осаждение меди.

Может ли на печатной плате из толстой меди быть тонкая дорожка?

Прокладка тонких дорожек становится сложнее с увеличением толщины меди, поскольку более длительное травление приводит к большему боковому подрезу. Минимальная ширина и расстояние между дорожками должны определяться в зависимости от толщины меди и геометрии проводника.

Какой ток может пропускать толстый медный кабель?

Для каждого веса медного провода не существует единого значения допустимой токовой нагрузки. Токовая нагрузка зависит от толщины меди, ширины и длины дорожки, расположения внутреннего или внешнего слоя, температуры окружающей среды, воздушного потока и допустимого повышения температуры. Расчет параметров проводника должен производиться в соответствии с фактическими условиями эксплуатации.

Улучшает ли высокое содержание меди теплоотвод на печатной плате?

Да. Толстый слой меди может снизить сопротивление проводника и более эффективно распределять тепло по печатной плате. Однако это не решает автоматически все проблемы с теплоотводом. Могут потребоваться дополнительные меры по улучшению теплоотвода: теплообменные отверстия, медные слои, размещение компонентов, воздушный поток, радиаторы и конструкция корпуса.

Какое покрытие подходит для печатной платы с толстым слоем меди?

Выбор типа поверхностного покрытия должен зависеть от типа компонента, плоскостности контактной площадки, срока хранения, процесса пайки, требований к контактам и целевой стоимости. HASL подходит для многих стандартных силовых компонентов. ENIG часто выбирают для сборки с малым шагом выводов, контактных площадок BGA и применений, требующих более плоской поверхности.

Увеличивает ли высокое содержание меди сроки поставки печатных плат?

Для печатных плат с толстым слоем меди обычно требуется более тщательная инженерная проверка и дополнительный контроль технологического процесса, чем для стандартных печатных плат. Сроки выполнения заказа зависят от толщины меди, количества слоев, сложности конструкции, наличия материалов, требований к тестированию и объема заказа.

Запросите ценовое предложение на печатную плату с толстым медным покрытием.

Если ваш проект требует высокой токовой нагрузки, улучшенного теплоотвода или более прочных медных проводников, SQPCB может предоставить услуги по изготовлению и проектированию печатных плат с большим количеством меди. Отправьте наши Gerber-файлы, требования к количеству меди, структуру слоев и объем заказа нашей команде. Мы проверим проект, выявим потенциальные производственные риски и предоставим конкурентоспособное ценовое предложение для прототипирования или серийного производства. Загрузите файлы Gerber для расчета стоимости печатной платы с толстым слоем меди.

СПИСОК ПРОДУКТОВ

Центр продукта

Свяжитесь с нами

Производитель печатных плат с толстым слоем меди для сильноточной и силовой электроники.