Laminato placcato rame (CCL) è un componente essenziale nel processo di fabbricazione dei circuiti stampati (PCB), che fungono da base per la maggior parte dei dispositivi elettronici da cui dipendiamo. CCL svolge un ruolo fondamentale nel determinare le caratteristiche e le prestazioni di questi PCB. Poiché la domanda di prodotti elettronici continua a crescere, la versatilità dei laminati rivestiti in rame diventa fondamentale per soddisfare le diverse esigenze. Questo blog ha lo scopo di fornire ai lettori una comprensione completa dei CCL, compresi i loro diversi tipi e composizione, i requisiti di base per un CCL qualificato, e altro ancora.
Cos'è il laminato rivestito di rame?
Laminato rivestito di rame, comunemente indicato come CCL, è un componente cruciale nella produzione di circuiti stampati. È ampiamente utilizzato nella produzione di circuiti stampati, che fungono da struttura fondamentale per i dispositivi elettronici. CCL è un materiale realizzato impregnando la resina con fibra di vetro elettronica o altri materiali di rinforzo, e presenta uno strato di rame su uno o entrambi i lati. All'interno del Processo di produzione di PCB, I CCL svolgono un ruolo fondamentale in quanto forniscono la base strutturale per il montaggio e l'interconnessione di componenti elettronici. Lo strato di rame consente la formazione di tracce conduttive, pastiglie, e vie, consentendo la trasmissione di segnali elettrici attraverso il PCB. Inoltre, il materiale del substrato di CCL fornisce supporto meccanico, isolamento, e stabilità all'intero gruppo PCB. Il laminato rivestito in rame trova applicazione in una vasta gamma di dispositivi, compresi gli smartphone, computer portatili, elettronica automobilistica, e sistemi di controllo industriale.
Tipi di laminati rivestiti in rame
Laminati rivestiti in rame (CCL) sono disponibili in una varietà di tipi classificati secondo diversi standard. Ecco alcuni tipi comuni:
- Secondo rigidità meccanica, possono essere divisi in due tipi: CCL rigido e CCL flessibile.
- A seconda del materiale isolante e delle strutture,possono essere classificati come resina organica CCL, base metallica CCL, CCL a base ceramica, eccetera.
- Secondo i tipi di materiale di rinforzo, possono essere classificati come CCL a base di tessuto in fibra di vetro, base cartacea CCL, e composto CCL.
- Secondo la resina isolante applicata, possono essere classificati come resina epossidica CCL e fenolica CCL.
Qui, ne introduciamo alcuni tipi comuni in dettaglio:
Laminati rigidi rivestiti in rame(RCCL): Si riferisce a un tipo di laminato rivestito di rame impiegato nella produzione di PCB rigidi. Implica l'incollaggio di uno strato di lamina di rame a un materiale di substrato rigido come resina epossidica rinforzata con fibra di vetro o resina fenolica. L'elevata rigidità e stabilità di RCCL ne stabiliscono inoltre l'idoneità all'impiego in circuiti caratterizzati da alta densità, trasmissione rapida del segnale, e frequenze elevate. Questi attributi di maggiore resistenza meccanica, rigidità, e la stabilità contribuiscono alla diffusa popolarità di questo materiale.
Laminati flessibili rivestiti in rame(FCCL): FCCL è una variazione del laminato rivestito di rame utilizzato nella fabbricazione di circuiti stampati flessibili. Comporta la laminazione di uno strato di lamina di rame su un materiale di substrato flessibile come poliimmide o film di poliestere. FCCL è flessibile e adattabile, rendendolo ideale per applicazioni che richiedono PCB piegati o curvi
FR-4: FR-4, la variante in laminato rivestito di rame più ampiamente utilizzata, comprende una base in fibra di vetro intrecciata infusa con una resina epossidica ignifuga. Rinomato per le sue eccezionali capacità di isolamento elettrico, robusta resistenza meccanica, e notevole resistenza termica, FR-4 trova idoneità in una vasta gamma di applicazioni, che comprende l'elettronica di consumo, telecomunicazioni, ed elettronica automobilistica.
CEM-1 e CEM-3: CEM-1 (Materiale epossidico composito-1) e CEM-3 (Materiale epossidico composito-3) condividono somiglianze con FR-4, ma utilizzano un substrato in fibra di vetro non tessuto rispetto a uno tessuto. CEM-1 è comunemente impiegato per PCB a lato singolo, considerando che CEM-3 è adatto per bifacciale e PCB multistrato. Questi laminati presentano un'encomiabile resistenza meccanica e mantengono la stabilità dimensionale.
Composizione del laminato rivestito di rame
- Prepreg
Un prepreg si riferisce alla fibra di vetro che è stata infusa con resina. Prima di usare, la resina deve essere asciugata, ma non completamente indurito, per facilitare il flusso e la completa immersione al riscaldamento. Generalmente, i preimpregnati sono rinforzati con fibra di vetro e rinforzati da un successivo adesivo, simile al materiale FR4 discusso in precedenza in questo articolo.
Diversi produttori possono stabilire requisiti diversi in merito allo spessore e a particolari tipi di prepreg. Inoltre, esistono versioni conosciute come “SR” (Resina standard), “HR” (Alta resina), e “SIG” (Resina media), che si distinguono per il loro contenuto di resina. La scelta ottimale del materiale è determinata dallo strato finale di struttura desiderato, spessore, e impedenza.
- Lamina di rame
La lamina di rame funge da catodo elettrolitico e viene applicata come uno strato uniforme sulla base di un circuito stampato. Aderisce prontamente a uno strato isolante, permettendo la formazione di uno strato protettivo stampato per salvaguardare il pannello dalla corrosione.
I requisiti di base per i laminati rivestiti in rame
Prima di finalizzare la scelta di un laminato rivestito di rame, è essenziale garantire che soddisfi diversi prerequisiti fondamentali, compresi i fattori legati al suo aspetto, Composizione chimica, e caratteristiche fisiche. Di seguito sono riportati i requisiti di base per i laminati rivestiti in rame qualificati:
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Precisione dimensionale
Il laminato rivestito di rame, che funge da materiale di base per un PCB, deve rispettare precisi requisiti dimensionali in base al design finale desiderato. Vari parametri, come la larghezza, lunghezza, deviazione diagonale, e deformazione, sono attentamente considerati. E soddisfare esattamente questi requisiti dimensionali può garantire il successo dell'applicazione di CCL.
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Aspetto
Durante il processo di fabbricazione della lamina di rame, vari elementi imprevisti possono causare una moltitudine di problemi. Questi problemi possono includere graffi, ammaccature, punte di resina, bolle, rughe, e altri difetti. La presenza di tali problemi riduce significativamente le prestazioni del laminato rivestito di rame e influisce negativamente sulla qualità del cartone stampato per cui viene utilizzato.
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Prestazioni elettriche
Le prestazioni elettriche devono essere progettate meticolosamente in quanto è un aspetto cruciale. Ci sono diversi requisiti rigorosi da considerare, come il tangente di perdita dielettrica, costante dielettrica (DK), resistività superficiale, resistenza di isolamento, resistenza volumetrica, forza elettrica, e così via.
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Prestazioni ambientali
È imperativo verificare che il laminato rivestito di rame soddisfi i criteri essenziali, come l'assorbimento d'acqua e le proprietà anticorrosione. In caso contrario, potrebbero verificarsi notevoli problemi di prestazioni durante il processo di produzione.
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Prestazioni chimiche
Garantire le prestazioni chimiche di un laminato rivestito di rame è della massima importanza, in quanto deve soddisfare severi criteri relativi all'infiammabilità, Tg (temperatura di transizione del vetro), resistenza agli agenti chimici, Coefficiente di dilatazione termica dell'asse Z (Z-CTE), e stabilità dimensionale. Soddisfare questi requisiti è essenziale per il suo funzionamento affidabile e ottimale.
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Prestazioni fisiche
Vari requisiti riguardano le prestazioni fisiche del laminato rivestito di rame, che comprende fattori come Peel Strength, stabilità dimensionale, resistenza alla flessione, resistenza termica, e la qualità della punzonatura.
La tecnologia MOKO utilizza CCL di alta qualità per fabbricare PCB
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