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Solução para o problema de enrugamento da folha de cobre na produção de circuitos flexíveis rolo a rolo (R2R).

2025-04-17

Folha de cobre enrugada.jpeg

1. Causas principais do aparecimento de rugas

Principais fatores que causam enrugamento da folha de cobre em processos rolo a rolo:

  • Desequilíbrio de tensãoConcentração de tensão local devido a gradientes de tensão.

  • Descompasso CTEDiferenças de expansão entre cobre (17 ppm/°C) e PI (35 ppm/°C).

  • defeitos do rolo: Desalinhamento (>0,01 mm/m) ou suRFcontaminação por ases.

  • Defeitos de laminaçãoTemperatura/pressão ou fluxo de resina não uniformes.

2. Estratégias de Controle

(1) Otimização do Sistema de Tensão

  • Controle de tensão em circuito fechado:
    Servomotores + células de carga mantêm a tensão dentro de uma precisão de ±0,1 N/mm.

  • tensão cônica:
    Decaimento exponencial da tensão durante o rebobinamento (�=�0×(�0/�)�, n=0,8–1,2).

  • Rolos antirrugas:
    Cilindros de distribuição com coroa (R=1500 mm para largura da bobina de 500 mm).

(2) Termo-MecânicoICal Gestão

  • Controle de temperatura por zonas:
    5 a 8 zonas com gradiente ≤3°C (pré-aquecimento = 80°C, principal = 180°C, resfriamento = 50°C).

  • Uniformidade de pressão:
    Almofadas de silicone (Shore A 30–50) ou sistemas de almofadas de ar para uniformidade superior a 95%.

(3) Engenharia de Materiais

  • Cobre de baixa rugosidade:
    A folha tratada reversamente (Rz=1–2 μm) minimiza o atrito.

  • Pré-tratamento do substrato:
    Ativação por plasma de Ar/O₂ (500 W, 30 s) rAISes energia superficial para 50 mN/m.

  • Otimização de adesivos:
    Acrílicos de alta fluidez (viscosidade

(4) Manutenção de Equipamentos

  • Calibração do rolo:
    Alinhamento a laser semanal (±0,001 mm) e inspeção de superfície (Ra

  • Manutenção do sistema de acionamento:
    Lubrificação da guia linear e ajuste da folga da engrenagem (

3. Monitoramento em tempo real

  • Inspeção óptica:
    Câmeras de varredura linear (5000 fps) + algoritmos CNN detectam rugas de 0,1 mm².

  • Perfilometria a laser:
    Mede a planicidade (

  • Imagem térmica:
    Monitora a temperatura (limiar de alarme de ±2°C).

4. Parâmetros do Processo

Etapa do processo Parâmetro chave Alcance do alvo
Aliviando a tensão Precisão da tensão ±0,05 N/mm
Temperatura de laminação. Temperatura da zona principal 180±2°C
pressão de laminação Pressão unitária 2,5±0,1 MPa
Coeficiente de afilamento expoente de decaimento da tensão (n) 0,9–1,0
Alinhamento do rolo Desvio axial

5. Estudos de Caso

  • Caso 1: 50 μm PI + 12 μm folha de Cu

    • Solução: Rolos espaçados + tensão cônica (n=0,95)

    • Resultado: Enrugamento reduzido de 5% para 0,3%, rendimento 20% maior.

  • Caso 2Substrato LCP de alta frequência

    • Ativação por plasma + laminação com almofada de ar

    • Resultado: Variação Dk