Медная фольга является важным сырьевым материалом при производстве печатных плат, который играет роль в проведении электрических цепей и напрямую влияет на электрические характеристики, механическую прочность и надежность печатных плат. С развитием электронных технологий в сторону миниатюризации, высокой плотности и высокой производительности требования к медной фольге становятся все более строгими. В соответствии с различными производственными процессами, эксплуатационными характеристиками и требованиями применения медную фольгу для печатных плат можно разделить на различные категории.
1, классифицируется по производственному процессу
(1) Электролитическая медная фольга
Электролитическая медная фольга в настоящее время является наиболее широко используемым типом медной фольги при производстве печатных плат. В производственном процессе в основном используется электролиз с использованием чистой меди в качестве анода и пластины из нержавеющей стали или титана в качестве катода. Анодная медь подвергается электролизу в смешанном электролите из сульфата меди и серной кислоты, и ионы меди осаждаются на поверхности катода, образуя медную фольгу.
Преимущества электролитической медной фольги заключаются в высокой эффективности производства, относительно низкой стоимости и крупномасштабном-производстве. В соответствии с различными процессами обработки поверхности электролитическая медная фольга может быть разделена на одностороннюю-фотоэлектрохимическую медную фольгу и двустороннюю-фотоэлектрохимическую медную фольгу. Одна сторона медной фольги одностороннего-фотоэлектрода гладкая, а другая сторона имеет шероховатую поверхность. Адгезия между шероховатой поверхностью и изолирующей подложкой более прочная, и ее обычно используют для изготовления внутреннего слоя много-слойных печатных плат; Двусторонняя медная фольга-фотоэлектрода имеет гладкие поверхности с обеих сторон и низкую шероховатость, что делает ее подходящей для печатных плат с высокой-частотой и высокой{10}}скоростью передачи сигнала. Это может эффективно уменьшить потери и сопротивление передачи сигнала.
Однако электролитическая медная фольга также имеет определенные ограничения. Из-за неравномерного роста зерен в процессе производства пластичность и сопротивление изгибу медной фольги относительно низкие, и она плохо работает в некоторых сценариях применения, требующих высокой гибкости.
(2) Рулонная медная фольга
Медная фольга изготавливается путем многократной прокатки и отжига медных слитков. В процессе прокатки атомы меди располагаются вдоль направления прокатки, образуя относительно плотную микроструктуру, которая придает прокатанной медной фольге превосходную гибкость, высокую пластичность и хорошую устойчивость к изгибу.
По сравнению с фольгой из электролитической меди поверхность прокатанной медной фольги более гладкая и гладкая, а шероховатость поверхности обычно ниже, чем у фольги из электролитической меди. Это позволяет ему эффективно уменьшать отражение и потери сигнала во время-передачи сигнала на высоких частотах, что делает его более подходящим для производства высокочастотных,-высоко-скоростных печатных плат и гибких плат. В гибких электронных устройствах, таких как складные телефоны и носимые устройства, катаная медная фольга благодаря своей превосходной гибкости может удовлетворить потребности в повторяющихся изгибах печатных плат, обеспечивая стабильность и надежность схемы.
Однако процесс производства рулонной медной фольги сложен, производственный цикл длительный, а инвестиции в оборудование велики, что приводит к высоким затратам и ограничивает ее применение в некоторых чувствительных к стоимости изделиях с печатными платами.
2, классифицируется по толщине
(1) Толстая медная фольга
Медную фольгу толщиной более 105 мкм обычно называют толстой медной фольгой. Толстая медная фольга имеет высокую пропускную способность по току и может выдерживать большие токи, что делает ее подходящей для сценариев с печатными платами, требующими передачи больших токов, таких как цепи источников питания высокой-мощности, системы управления силовыми батареями в автомобильной электронике и силовые модули в промышленном контрольном оборудовании. В этих приложениях толстая медная фольга может эффективно снизить сопротивление линии, уменьшить выделение тепла и повысить надежность и стабильность схемы. Кроме того, толстая медная фольга также обладает хорошей механической прочностью, что может повысить жесткость печатной платы и подходит для изделий с высокими требованиями к механическим характеристикам.
(2) Медная фольга обычной толщины
Медная фольга толщиной от 18 мкм до 105 мкм относится к медной фольге обычной толщины, которая также является наиболее часто используемым диапазоном толщины медной фольги при производстве печатных плат. Медная фольга обычной толщины уравновешивает электрические характеристики, механические характеристики и стоимость и может удовлетворить требования к печатным платам большинства обычных электронных продуктов, таких как бытовая электроника, коммуникационное оборудование, оборудование для мониторинга безопасности и т. д. Например, в печатных платах смартфонов и ноутбуков медная фольга толщиной 18 мкм или 35 мкм часто используется для обеспечения эффективной передачи сигнала при одновременном контроле затрат и толщины печатной платы.
(3) Тонкая медная фольга и ультра-тонкая медная фольга
Медная фольга толщиной менее 18 мкм называется тонкой медной фольгой, а медная фольга толщиной менее 9 мкм считается сверхтонкой медной фольгой. С развитием электронных продуктов в сторону миниатюризации и высокой плотности требования к плотности разводки печатных плат и скорости передачи сигналов становятся все более высокими, а применение тонкой медной фольги и ультра-тонкой медной фольги становится все более распространенным. Они могут обеспечить более мелкую ширину и расстояние между линиями, улучшить плотность разводки печатных плат и удовлетворить потребности миниатюрных электронных устройств. Между тем, тонкая медная фольга и сверхтонкая-медная фольга имеют меньшую шероховатость поверхности и лучшие характеристики при передаче высоко-частотных и высокоскоростных-сигналов. Они обычно используются при производстве печатных плат для смартфонов-высокого класса, серверных материнских плат, высокоскоростного-оборудования связи и других устройств, которым требуется чрезвычайно высокая целостность сигнала. Однако сложность обработки тонкой медной фольги и ультратонкой медной фольги относительно высока, требует более сложных производственных процессов и оборудования, а также подвержена разрывам, складкам и другим проблемам в процессе производства, что требует более строгого контроля качества.
3, классифицируется по процессу обработки поверхности
(1) Гладкая медная фольга
Поверхность гладкой медной фольги не подвергалась специальной обработке, поэтому она имеет естественный блеск меди, а поверхность гладкая и плоская. Этот тип медной фольги в основном используется в ситуациях, когда требуется высокое качество поверхности и не требуется специального соединения с подложкой, например, некоторые специальные декоративные платы или печатные платы, которые требуют чрезвычайно высокого качества передачи сигнала и используют специальные процессы соединения. Преимущества гладкой медной фольги — низкая шероховатость поверхности и низкие потери при передаче сигнала. Однако из-за низкой поверхностной активности прочность его сцепления с изолирующей подложкой относительно слаба, что требует использования высокоэффективных связующих материалов или специальных методов обработки для обеспечения прочности соединения.
(2) Шероховатая медная фольга
Грубая медная фольга образуется путем электрохимической или химической обработки поверхности медной фольги для создания шероховатой микроструктуры. Эта шероховатая поверхность может значительно увеличить площадь контакта между медной фольгой и изолирующей подложкой, улучшить прочность их соединения и предотвратить отслаивание медной фольги во время производства или использования печатной платы. Грубая медная фольга является наиболее часто используемым типом обработки поверхности при производстве печатных плат, широко используемым в различных типах производства печатных плат, особенно в многослойных печатных платах и платах, требующих процессов ламинирования. В соответствии с различными процессами и степенями придания шероховатости шероховатую медную фольгу можно подразделить в соответствии с требованиями к прочности соединения и характеристикам поверхности в различных сценариях применения.
(3) Антиокислительная медная фольга
Антиокислительная медная фольга представляет собой тонкую пленку с антиокислительными свойствами, такую как органическая антиокислительная пленка, покрытие из никель-фосфорного сплава и т. Д., Покрытая на поверхность медной фольги химическим или гальванопокрытием. Этот слой пленки позволяет эффективно изолировать медную фольгу от контакта с воздухом, предотвращая окисление медной фольги при хранении и обработке, что влияет на ее электрические характеристики и свариваемость. Антиоксидационная медная фольга обычно используется в ситуациях, когда время хранения длительное или стабильность качества поверхности медной фольги высока, например, при производстве печатных плат для экспортной продукции, чтобы гарантировать, что медная фольга сохраняет хорошие характеристики во время транспортировки и хранения.
4, классифицируется по области применения
(1) Медная фольга для жесткой печатной платы
Жесткая печатная плата — наиболее распространенный тип печатной платы, широко используемый в различных электронных продуктах. Медную фольгу для жесткой печатной платы можно выбрать в соответствии с требованиями к производительности и бюджетом стоимости продукта, с различными производственными процессами, толщиной и процессами обработки поверхности. Для обычной бытовой электроники обычно используется недорогая-медная электролитическая фольга толщиной от 18 до 35 мкм; Для высокопроизводительных серверных материнских плат, оборудования базовых станций связи и т. д. может быть выбрана двухсторонняя-оптоэлектронная медная фольга или рулонная медная фольга с низкой шероховатостью поверхности и хорошими характеристиками передачи сигнала, отвечающая требованиям высокой-частоты и высокой-скорости передачи сигнала.
(2) Медная фольга для гибкой печатной платы
Гибкая печатная плата (FPC) обладает характеристиками гибкости, складности и легкости и играет важную роль в миниатюризации и гибком проектировании электронных устройств. Медная фольга, используемая для изготовления гибких печатных плат, в основном представляет собой рулонную медную фольгу, которая может адаптироваться к потребностям гибки FPC в различных сценариях применения благодаря своей превосходной гибкости и сопротивлению изгибу. Кроме того, для дальнейшего повышения гибкости и надежности FPC будут использоваться некоторые специальные методы обработки, такие как отжиг или модификация поверхности прокатанной медной фольги, чтобы уменьшить твердость медной фольги, улучшить ее гибкость и усталостную прочность.
(3) Медная фольга для высокочастотных и высокоскоростных- печатных плат.
Благодаря быстрому развитию таких технологий, как связь 5G, центры обработки данных и искусственный интеллект, спрос на высокочастотные и высокоскоростные-платы с печатными монтажами растет с каждым днем. Медная фольга для высокочастотных и высокоскоростных- печатных плат требует чрезвычайно низкой шероховатости поверхности, хороших характеристик передачи сигнала и стабильных электрических характеристик. Поэтому обычно выбирается двусторонняя-медная фольга для фотоэлектрода или рулонная медная фольга с низкой шероховатостью поверхности, а также используются специальные процессы обработки поверхности, такие как уменьшение контура поверхности медной фольги, оптимизация кристаллической структуры медной фольги и т. д., чтобы уменьшить потери и искажения во время передачи сигнала и удовлетворить строгие требования к высокой-частоте и-скорости передачи сигнала.