Hvorfor brukes kobberfolie i PCB -produksjon?

Trykte kretskort er nødvendige komponenter på de fleste elektriske enheter. Dagens PCB har flere lag til seg: underlaget, sporene, loddemasken og silkeskjermen. Et av de viktigste materialene på en PCB er kobber, og det er flere grunner til at kobber brukes i stedet for andre legeringer som aluminium eller tinn.

Hva er PCB -er laget av?

Oppgitt av et PCB -monteringsselskap, er PCB -er laget av et stoff som kalles et underlag, som er laget av glassfiber som er forsterket med epoksyharpiks. Over underlaget er et lag kobberfolie som kan bundes på begge sider eller bare ett. Når underlaget er laget, plasserer produsentene komponentene på det. De bruker en loddemaske og silkeskjerm sammen med motstander, kondensatorer, transistorer, dioder, kretsflis og andre høyt spesialiserte komponenter.

Hvorfor brukes kobberfolie i PCB?

PCB -produsenter bruker kobber fordi den har overlegen elektrisk og termisk ledningsevne. Når den elektriske strømmen beveger seg sammen med PCB, hindrer kobberet varmen fra å skade og stresse resten av PCB. Med andre legeringer - som aluminium eller tinn - kunne PCB varme ujevnt og ikke fungere ordentlig.

Kobber er den foretrukne legeringen fordi den kan sende de elektriske signalene over hele linja uten problemer med å miste eller bremse strømmen. Effektiviteten til varmeoverføringen gjør det mulig for produsenter å installere klassiske kjølerier på overflaten. Kobberen i seg selv er effektivt, ettersom en unse kobber kan dekke en kvadratmeter PCB -underlag ved 1,4 tusendeler av en tomme eller 35 mikrometer tykk.

Kobber er svært ledende fordi det har et fritt elektron som kan reise fra det ene atomet til det andre uten å bremse. Fordi det forblir like effektivt på det utrolig tynne nivået som det gjør på tykkere nivåer, går litt kobber langt.

Kobber og andre edle metaller brukt i PCB
De fleste kjenner seg igjen i PCB som grønne. Men de har vanligvis tre farger på det ytre laget: gull, sølv og rødt. De har også rent kobber i og utenfor PCB. De andre metallene på kretskortet dukker opp i forskjellige farger. Gulllaget er det dyreste, sølvlaget har den nest høyeste kostnaden, og det røde er det minst kostbare laget.

Bruker nedsenkingsgull i PCB
Kobber på trykt kretskort

Det gullbelagte laget brukes til koblinger og komponentputer. Nymeringsgulllaget eksisterer for å forhindre forskyvning av overflateatomer. Laget er ikke bare gull i fargen, men det er laget av faktisk gull. Gullet er utrolig tynt, men er nok til å forlenge levetiden til komponentene som må loddes. Gullet forhindrer at loddedelene korroderer over tid.

Bruke fordypningssølv i PCB
Silver er et annet metall som brukes i PCB -produksjon. Det er betydelig rimeligere enn gulldypning. Sølvdypning kan brukes i stedet for gulldypning fordi det også hjelper med tilkobling, og det reduserer de totale kostnadene for brettet. Sølv nedsenking brukes ofte i PCB som brukes i biler og periferiutstyr for datamaskiner.

Kobberkledd laminat i PCB
I stedet for å bruke en nedsenking, brukes kobber i en kledd form. Dette er det røde laget av PCB, og det er det mest brukte metallet. PCB er laget av kobber som basismetall, og det er nødvendig å få kretsene til å koble seg til og snakke med hverandre effektivt.

Hvordan brukes kobberfolie i PCB?

Kobber har flere bruksområder i PCB, fra kobberkledd laminat til sporene. Kobber er viktig for at PCB skal fungere på riktig måte.

Hva er PCB Trace?
En PCB -spor er hvordan det høres ut, en sti for kretsen å følge. Sporet inkluderer nettverket av kobber, ledninger og isolasjon, samt sikringene og komponentene som brukes på tavlen.

Den enkleste måten å forstå et spor er å tenke på det som en vei eller bro. For å imøtekomme kjøretøyer, må sporet være bredt nok til å holde minst to av dem. Det må være tykt nok til ikke å kollapse under press. De må også være laget av materialer som tåler vekten på kjøretøyene som reiser på den. Men spor gjør alt dette i mye mindre grad for å flytte strøm i stedet for biler.

Komponenter av PCB -spor
Det er flere komponenter som utgjør PCB -sporet. De har forskjellige jobber som må gjøres for at styret skal gjøre jobben sin tilstrekkelig. Kobber må brukes til å hjelpe sporene med å gjøre jobben sin, og uten PCB ville vi ikke ha noen elektriske enheter. Se for deg en verden uten smarttelefoner, bærbare datamaskiner, kaffetraktere og biler. Det var det vi ville ha hvis PCB ikke brukte kobber.

PCB sporstykkelse
PCB -designen avhenger av tykkelsen på brettet. Tykkelsen vil påvirke balansen og holde komponentene tilkoblet.

PCB spore bredde
Sporens bredde er også viktig. Dette påvirker ikke balansen eller tilknytningen av komponentene, men den holder strømmen overføring uten å overopphetes eller skade brettet.

PCB sporer strøm
PCB -sporstrømmen er nødvendig fordi dette er hva brettet bruker for å flytte strøm gjennom komponentene og ledningene. Kobber hjelper dette til å skje, og det frie elektronet på hvert atom får strømmen til å bevege seg jevnt over brettet.

Hvorfor er kobberfolie på PCB

Prosess med å lage PCB
Prosessen med å lage en PCB er den samme. Noen selskaper gjør det raskere enn andre, men de bruker alle relativt samme prosess og materialer. Dette er trinnene:

Lage et fundament av glassfiber og harpikser
Plasser kobberlagene på fundamentet
Identifiser og sett kobbermønstrene
Vask brettet i et bad
Legg til loddemasken for å beskytte PCB
Fest silkeskjermen på PCB
Plasser og lodde motstandene, integrerte kretsløp, kondensatorer og andre komponenter
Test PCB

PCB må ha høyt spesialiserte komponenter for å fungere ordentlig. Et av de viktigste elementene i en PCB er kobber. Denne legeringen er nødvendig for å utføre strøm på enhetene som PCB -er vil bli satt i. Uten kobber vil ikke enhetene fungere fordi strøm ikke har en legering å gå gjennom.