PCB με πυρήνα χαλκού

Ταξινόμηση

Οι πλάκες βάσης χαλκού, ως κρίσιμο υλικό στη βιομηχανία ηλεκτρονικών κατασκευών, μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε διάφορους τύπους με βάση τη δομή και την εφαρμογή τους. Οι βασικές ταξινομήσεις περιλαμβάνουν:

1. Πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων με μεταλλικό πυρήνα (MCPCB): Αυτές οι χάλκινες πλάκες βάσης διαθέτουν πυρήνα κατασκευασμένο από μέταλλα υψηλής θερμικής αγωγιμότητας, όπως αλουμίνιο ή χαλκό, με στρώματα φύλλου χαλκού για τη δημιουργία κυκλωμάτων που χρησιμοποιούνται σε φωτισμό LED, μετατροπείς ισχύος και άλλες εφαρμογές που απαιτούν αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας.

2. Κεραμικές πλάκες βάσης χαλκού: Χρησιμοποιώντας κεραμικά υλικά ως μονωτικό στρώμα και χαλκό ως αγώγιμο στρώμα, αυτές οι πλάκες βάσης προσφέρουν εξαιρετικά υψηλή θερμική αντίσταση και ηλεκτρική μόνωση, κατάλληλες για συσκευές μικροκυμάτων, συσκευασίες ημιαγωγών και άλλες εφαρμογές υψηλής συχνότητας.

3. Θερμοηλεκτρικά διαχωρισμένες πλάκες βάσης χαλκού: Ενσωματώνοντας εξειδικευμένη τεχνολογία θερμοηλεκτρικού διαχωρισμού, διατηρούν εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα ενώ παρέχουν ηλεκτρική μόνωση, ιδανική για τη θερμική διαχείριση προηγμένων ηλεκτρονικών συσκευών.

Διαδικασίες Παραγωγής

Οι διαδικασίες κατασκευής για χάλκινες πλάκες βάσης αποτελούνται γενικά από τα ακόλουθα στάδια:

1. Προετοιμασία του Υποστρώματος: Επιλογή υψηλής ποιότητας χαλκού ή εναλλακτικών υλικών όπως μέταλλο ή κεραμικό ως υπόστρωμα.

2. Προετοιμασία Επιφανείας: Προεπεξεργασία της επιφάνειας του υποστρώματος μέσω καθαρισμού και χάραξης για προετοιμασία για την επακόλουθη πρόσφυση του φύλλου χαλκού.

3. Συγκόλληση φύλλου χαλκού: Στερέωση του φύλλου χαλκού στο υπόστρωμα υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί το αγώγιμο στρώμα.

4. Μεταφορά μοτίβων και χάραξη: Χρησιμοποιώντας φωτολιθογραφία, λέιζερ ή άλλες μεθόδους για τη μεταφορά σχεδίων κυκλωμάτων στο φύλλο χαλκού και την χημική χάραξη των ανεπιθύμητων περιοχών για τη δημιουργία του κυκλώματος.

5. Φινίρισμα και Προστασία Επιφανειών: Εφαρμογή επιφανειακών επεξεργασιών όπως επίστρωση κασσίτερου, OSP (Organic Solderability Preservatives), ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) κ.λπ., για ενίσχυση των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων και της ικανότητας συγκόλλησης.

Χαρακτηριστικά

Τα βασικά χαρακτηριστικά των χάλκινων πλακών βάσης περιλαμβάνουν:

1. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα: Η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του χαλκού μειώνει αποτελεσματικά τις θερμοκρασίες λειτουργίας σε ηλεκτρονικές συσκευές, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής.

2. Εξαιρετική Ηλεκτρική Απόδοση: Ο χαλκός υψηλής καθαρότητας εξασφαλίζει χαμηλή αντίσταση και σταθερές ηλεκτρικές συνδέσεις.

3. Μηχανική Αντοχή: Ο χαλκός και τα κράματά του παρουσιάζουν υψηλή αντοχή, κατάλληλο για διάφορες απαιτήσεις επεξεργασίας και συναρμολόγησης.

4. Αντοχή στη διάβρωση: Οι εξειδικευμένες επεξεργασίες προσδίδουν καλή αντοχή στη διάβρωση στις χάλκινες πλάκες βάσης, επιτρέποντας τη λειτουργία σε σκληρά περιβάλλοντα.

Περιοχές Εφαρμογής

Οι χάλκινες πλάκες βάσης βρίσκουν εκτεταμένη εφαρμογή σε πολλούς τομείς λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων τους:

1. Ηλεκτρονικά και Τηλεπικοινωνίες: Σε κυκλώματα υψηλής συχνότητας, συσκευές μικροκυμάτων, ετικέτες RFID και άλλα προϊόντα, οι χάλκινες πλάκες βάσης παρέχουν αξιόπιστες διαδρομές μετάδοσης σήματος και λύσεις απαγωγής θερμότητας.

2. Ηλεκτρονικά Αυτοκινήτων: Σε συστήματα ελέγχου αυτοκινήτων, προβολείς LED και άλλες εφαρμογές, η υψηλή απόδοση απαγωγής θερμότητας των χάλκινων πλακών βάσης ενισχύει τη σταθερότητα και την ασφάλεια του συστήματος.

3. Αεροδιαστημική: Σε δορυφόρους, εξοπλισμό ραντάρ και άλλες αεροδιαστημικές συσκευές, η υψηλή αξιοπιστία και η ικανότητα αντοχής σε ακραίες συνθήκες χάλκινων πλακών βάσης είναι ζωτικής σημασίας.

4. Ενέργεια και Φωτισμός: Σε ηλιακούς μετατροπείς, συστήματα φωτισμού LED και παρόμοιες εφαρμογές, οι αποτελεσματικές δυνατότητες απαγωγής θερμότητας των χάλκινων πλακών βάσης εξασφαλίζουν μακροπρόθεσμη σταθερότητα του συστήματος.