PCB revestido de cobre – O que é laminado revestido de cobre (CCL)?

Há uma demanda crescente por componentes eletrônicos finos e ultraleves. Como resultado, isso leva os fabricantes a encontrar uma placa de circuito com um substrato com propriedades eficientes de dissipação de calor. É onde um PCB revestido de cobre é útil.

Confira este guia sobre laminado revestido de cobre para obter mais detalhes.

O que é um PCB revestido de cobre?

Figura 1:PCB revestido de cobre com componentes

É uma forma de material base de substrato de PCB, o material mais comumente usado na fabricação de placas de circuito. Além disso, você pode encontrar alguns se referindo a ele como CCL de base metálica principalmente.

Em princípio, é composto por uma folha de cobre pré-embebida em resina e fibra de vidro eletrônica. Em seguida, o laminado/folha de cobre resultante é laminado em ambos os lados de um material de reforço formando uma camada protetora.

Tipos de laminado revestido de cobre (CCL)

Figura 2:PCB sem componentes

Existem diferentes tipos de laminados revestidos de cobre, dependendo principalmente do modo de classificação, conforme mostrado abaixo.

Classificação de rigidez mecânica

Principalmente, esta classe compreende:

O CCL rígido apresenta laminados como FR-4 e CEM-1 e é a base dos PCBs rígidos. Por outro lado, flex CCLs são úteis na formação de Flex PCBs. Por fim, a combinação de CCLs rígidos e CCLs flexíveis é útil na fabricação de PCBs rígidos flexíveis.

Material de isolamento e classificação de estruturas

Principalmente, nesta categoria, existem:

Classificação de espessura de CCL

Esta classe compreende o seguinte:

Um CCL padrão mede aproximadamente 0,5 mm de espessura, enquanto um CCL fino pode ser relativamente mais fino que 0,5 mm.

Além disso, observe que, durante os cálculos do teor de resina, você deve excluir a espessura da folha de cobre.

Reforçar a classificação dos tipos de materiais

A categoria inclui o seguinte:

• Base de tecido de fibra de vidro CCL, por exemplo, laminado epóxi reforçado com vidro FR-4 e FR-5.
• CCL base de papel, por exemplo, XPC.
• Base de material especial CCL, por exemplo, CCL à base de cerâmica e CCL à base de metal.
• Composto CCL, como CEM-1 e CEM-3.

Classificação da resina de isolamento aplicada

Os tipos sob esta classificação incluem:

Classificação de desempenho

Os laminados desta classe incluem o seguinte:

• CCL de alta resistência ao calor
• Desempenho geral CCL
• Baixo CTE (Coeficiente de Expansão Térmica) CCL
• Baixa constante dielétrica CCL

Materiais laminados de cobre (CCL)

Figura 3:uma placa de circuito impresso com componentes

Existem dois materiais primários para este tipo de laminado que incluem o seguinte:

Folha de cobre

A folha é um material eletrolítico catódico que funciona como uma camada contínua na base do PCB em uma placa revestida de cobre. Além disso, você pode facilmente ligá-lo a uma camada isolante. Assim, é um componente útil na confecção de uma camada protetora impressa.

Por fim, a folha de cobre forma um padrão de placa após a corrosão.

Em relação ao desempenho, existem três grupos principais de folhas de cobre:

• Folha de cobre padrão é útil em placas de PCB de base de papel e material FR4.
• Além disso, temos HTE- A folha é essencial em PCBs multicamadas para resolver o problema do anel de divisão traseira.
• Película de cobre de baixo perfil (LP) – Também é valioso para PCBs multicamadas

Pré-impregnação

Figura 4:PCB eletrônico de alta tecnologia (placa de circuito impresso) com processador e microchips

É principalmente um material de fibra de vidro com impregnação de resina. Durante a fabricação, a resina passa por um processo de pré-secagem que não envolve endurecimento. Assim, mantém suas propriedades fluidas.

Além disso, existem diferentes pré-impregnados principalmente com base em sua espessura. Além disso, a espessura do Prepreg determina a resistência elétrica, o desempenho elétrico e o desempenho químico do PCB. Os três tipos principais incluem:

• Resina padrão
• Resina Média
• Alta Resina

Além disso, podemos classificar o Prepreg em termos de padrões de classificação. Principalmente, isso inclui as duas categorias a seguir:

Resina aplicada e classificação de desempenho

Sob resinas, existem cinco tipos:resina de politetrafluoretileno, resina epóxi, resina de poliimida, resina fenólica e bismaleimida triazina.

Classificação de tecido de fibra de vidro

As considerações de classificação para esta categoria incluem o seguinte:

• Resistência ao calor e ao fogo
• Capacidade de isolamento
• Intensidade

Nova tendência de CCL

Figura 5:placa de circuito impresso (PCB) sem componentes

A Restrição de Substâncias Perigosas (ROHS) exige que todas as CCLs estejam em conformidade com altos padrões, como maior resistência ao calor e confiabilidade. Assim, decorrentes dessas demandas, temos os seguintes dois tipos de CCLs:

CCL sem halogênio

O teor de cloro e flúor do CCL está abaixo de 900ppm e o teor de halogênio está abaixo de 1500ppm. As CCLs sem halogênio são melhores que as CCLs FR-4 comuns em relação ao desempenho térmico e estabilidade de tamanho.

No entanto, os CCLs FR-4 típicos se saem melhor em resistência ao descascamento e desempenho de flexão.

CCL sem chumbo

A montagem em superfície de alguns PCBs revestidos de cobre não possui uma solda sem chumbo. Em vez disso, eles apresentam resina epóxi bromada. Além disso, o ROHS proibiu PBB e PBDE em PCBs. Assim, os CCLs sem chumbo estão entre os tipos contemporâneos.

Além disso, em vez de aplicar o sistema de cura DICY comum em CCLs FR-4, o CCL sem chumbo passa pelo sistema de cura PN.

Conclusão:

O PCB revestido de cobre é popular por seus recursos eficientes de dissipação de calor e resistência ao estresse térmico, conforme explicado acima. Por isso, está entre os melhores PCBs em termos de versatilidade e eficiência. Isso é tudo por hoje sobre este tópico, mas se você tiver dúvidas, estamos sempre ao seu alcance.