Folia de cupru este o materie primă de bază esențială în fabricarea plăcilor de circuite imprimate, care joacă un rol în conducerea circuitelor electrice și afectează direct performanța electrică, rezistența mecanică și fiabilitatea plăcilor de circuite imprimate. Odată cu dezvoltarea tehnologiei electronice către miniaturizare, densitate mare și performanță ridicată, cerințele de performanță pentru folie de cupru devin din ce în ce mai stricte. În funcție de diferite procese de producție, caracteristici de performanță și cerințe de aplicare, folia de cupru pentru placa de circuit imprimat poate fi clasificată în diferite categorii.
1, clasificate după procesul de producție
(1) Folie de cupru electrolitic
Folia de cupru electrolitic este în prezent cel mai utilizat tip de folie de cupru în fabricarea plăcilor de circuite imprimate. Procesul de producție folosește în principal electroliza, cu cupru pur ca anod și placă de oțel inoxidabil sau titan ca catod. Cuprul anodului este electrolizat într-un electrolit mixt de sulfat de cupru și acid sulfuric, iar ionii de cupru sunt depuși pe suprafața catodului pentru a forma folie de cupru.
Folia de cupru electrolitic are avantajele unei eficiențe ridicate de producție, costuri relativ scăzute și producție la scară largă-. Conform diferitelor procese de tratare a suprafeței, folie de cupru electrolitic poate fi împărțită în continuare în folie de cupru fotoelectrochimică cu o singură față și folie de cupru fotoelectrochimică cu două-fațe. O parte a foliei de cupru fotoelectrod-cu o singură față este netedă, în timp ce cealaltă parte are o suprafață rugoasă. Aderența dintre suprafața rugoasă și substratul izolator este mai puternică și este folosită în mod obișnuit pentru producerea stratului interior al plăcilor cu circuite imprimate multi-strat; Folia de cupru fotoelectrod cu dublu-față are suprafețe netede pe ambele părți și rugozitate redusă a suprafeței, ceea ce o face potrivită pentru plăcile de circuite imprimate cu transmisie de semnal de-frecvență și viteză-înaltă. Poate reduce eficient pierderea și impedanța transmisiei semnalului.
Cu toate acestea, folia electrolitică de cupru are și anumite limitări. Datorită creșterii neuniforme a cerealelor în timpul procesului său de producție, ductilitatea și rezistența la îndoire a foliei de cupru sunt relativ slabe și funcționează slab în unele scenarii de aplicare care necesită o flexibilitate ridicată.
(2) Folie de cupru laminată
Folia de cupru laminată este realizată prin rulare și recoacere în mod repetat a lingourilor de cupru. În timpul procesului de laminare, atomii de cupru sunt aranjați de-a lungul direcției de laminare pentru a forma o microstructură relativ densă, care conferă foliei de cupru laminate o flexibilitate excelentă, o ductilitate ridicată și o bună rezistență la îndoire.
În comparație cu folia de cupru electrolitică, suprafața foliei de cupru laminate este mai netedă și mai netedă, iar rugozitatea suprafeței este de obicei mai mică decât cea a foliei de cupru electrolitic. Acest lucru îi permite să reducă în mod eficient reflexia și pierderea semnalului în timpul transmisiei semnalului de-frecvență înaltă, făcându-l mai potrivit pentru fabricarea de plăci de circuite imprimate de-frecvență înaltă, de mare-viteză și plăci de circuite flexibile. În dispozitivele electronice flexibile, cum ar fi telefoanele pliabile și dispozitivele portabile, folie de cupru laminată, cu flexibilitatea sa excelentă, poate satisface nevoile repetate de îndoire ale plăcilor de circuite, asigurând stabilitatea și fiabilitatea circuitului.
Cu toate acestea, procesul de producție a foliei de cupru laminate este complex, ciclul de producție este lung, iar investiția în echipamente este mare, ceea ce duce la costuri ridicate și limitând aplicarea acestuia în unele produse cu circuite imprimate sensibile la costuri.
2, clasificate după grosime
(1) Folie groasă de cupru
Folia de cupru cu o grosime mai mare de 105 μm este de obicei denumită folie groasă de cupru. Folia groasă de cupru are o capacitate mare de transport de curent și poate rezista la curenți mari, făcând-o potrivită pentru scenarii de circuite imprimate care necesită transmisie de curent mare, cum ar fi circuitele de alimentare cu putere mare-, sistemele de gestionare a bateriilor în electronica auto și modulele de putere în echipamentele de control industrial. În aceste aplicații, folia groasă de cupru poate reduce în mod eficient rezistența liniei, poate reduce generarea de căldură și poate îmbunătăți fiabilitatea și stabilitatea circuitului. În plus, folia groasă de cupru are, de asemenea, o rezistență mecanică bună, care poate spori rigiditatea plăcii de circuit imprimat și este potrivită pentru produse cu cerințe de performanță mecanică ridicată.
(2) Folie de cupru de grosime convențională
Folia de cupru cu o grosime cuprinsă între 18 μm și 105 μm aparține foliei de cupru cu grosime convențională, care este, de asemenea, cel mai frecvent utilizat interval de grosime a foliei de cupru în fabricarea plăcilor de circuite imprimate. Folia de cupru cu grosime convențională echilibrează performanța electrică, performanța mecanică și costul și poate îndeplini cerințele plăcii de circuit imprimat ale majorității produselor electronice obișnuite, cum ar fi electronice de larg consum, echipamente de comunicații, echipamente de monitorizare a securității etc. De exemplu, în placa de circuit imprimat a smartphone-urilor și laptop-urilor, folie de cupru de 18 μm sau 35 μm este adesea folosită pentru a asigura un control eficient al semnalului și transmisia circuitului.
(3) Folie subțire de cupru și folie ultra-de cupru
Folia de cupru cu o grosime mai mică de 18 μm se numește folie de cupru subțire, în timp ce folia de cupru cu o grosime mai mică de 9 μm este considerată folie de cupru ultra-. Odată cu dezvoltarea produselor electronice către miniaturizare și densitate mare, cerințele pentru densitatea cablajului plăcii de circuit imprimat și viteza de transmisie a semnalului devin din ce în ce mai mari, iar aplicarea foliei subțiri de cupru și a foliei de cupru ultra-devine din ce în ce mai răspândită. Acestea pot obține o lățime și o distanță mai fine a liniilor, pot îmbunătăți densitatea cablajului plăcilor cu circuite imprimate și pot satisface nevoile dispozitivelor electronice miniaturizate. Între timp, folia subțire de cupru și folia ultra-de cupru au o rugozitate mai mică a suprafeței și o performanță mai bună în transmisia semnalului de-frecvență înaltă și de-viteză mare. Acestea sunt utilizate în mod obișnuit în fabricarea plăcilor de circuite imprimate pentru smartphone-uri de ultimă generație, plăci de bază pentru servere, echipamente de comunicații de mare-viteză și alte dispozitive care necesită o integritate extrem de ridicată a semnalului. Cu toate acestea, dificultatea de procesare a foliei subțiri de cupru și a foliei de cupru ultra-subțiri este relativ mare, necesitând procese și echipamente de producție mai mari și predispuse la ruperea, încrețirea și alte probleme în timpul procesului de producție, necesitând un control mai strict al calității.
3, clasificat prin procesul de tratare a suprafeței
(1) Folie netedă de cupru
Suprafața foliei netede de cupru nu a suferit un tratament special, prezentând un luciu natural de cupru și o suprafață netedă și plană. Acest tip de folie de cupru este utilizat în principal în situații care necesită o calitate ridicată a suprafeței și nu necesită lipire specială cu substratul, cum ar fi unele plăci de circuite decorative speciale sau plăci de circuite imprimate care necesită o calitate extrem de ridicată a transmisiei semnalului și utilizează procese speciale de lipire. Avantajele foliei netede de cupru sunt rugozitatea scăzută a suprafeței și pierderea redusă de transmisie a semnalului. Cu toate acestea, datorită activității sale scăzute de suprafață, rezistența sa de aderență cu substratul izolator este relativ slabă, necesitând utilizarea de materiale de lipire-performante sau tehnici speciale de prelucrare pentru a asigura rezistența de lipire.
(2) Folie de cupru aspru
Folia grosieră de cupru este formată prin tratament electrochimic sau chimic pe suprafața foliei de cupru pentru a crea o microstructură aspră. Această suprafață rugoasă poate crește în mod semnificativ aria de contact dintre folia de cupru și substratul izolator, poate îmbunătăți rezistența lor de aderență și poate preveni decojirea foliei de cupru în timpul fabricării sau utilizării plăcilor de circuit imprimat. Folia grosieră de cupru este cel mai frecvent utilizat tip de tratament de suprafață în fabricarea plăcilor de circuite imprimate, utilizat pe scară largă în diverse tipuri de producție de plăci de circuite imprimate, în special plăci de circuite imprimate multi-strat și plăci de circuite care necesită procese de laminare. În funcție de diferitele procese și grade de rugosire, folia de cupru rugoasă poate fi subdivizată în continuare pentru a îndeplini cerințele de rezistență a lipirii și performanța suprafeței în diferite scenarii de aplicare.
(3) Folie de cupru anti oxidare
Folia de cupru anti-oxidare este o peliculă subțire cu proprietăți anti-oxidare, cum ar fi filmul organic anti-oxidare, stratul de aliaj de nichel fosfor etc., acoperit pe suprafața foliei de cupru prin acoperire chimică sau galvanizare. Acest strat de film poate izola eficient folia de cupru de contactul cu aerul, prevenind oxidarea foliei de cupru în timpul depozitării și prelucrării, ceea ce îi afectează performanța electrică și sudarea. Folia de cupru antioxidare este folosită în mod obișnuit în situațiile în care timpul de depozitare este lung sau stabilitatea calității suprafeței foliei de cupru este ridicată, cum ar fi fabricarea plăcilor de circuit imprimat pentru produse de export, pentru a se asigura că folia de cupru menține o performanță bună în timpul transportului și depozitării.
4, Clasificat după câmpul de aplicare
(1) Folie de cupru pentru placa de circuit imprimat rigid
Placa de circuit imprimat rigid este cel mai comun tip de placă de circuit imprimat, utilizat pe scară largă în diverse produse electronice. Folia de cupru pentru placa de circuit imprimat rigid poate fi selectată în funcție de cerințele de performanță și bugetul de cost al produsului, cu diferite procese de producție, grosimi și procese de tratare a suprafeței. Pentru produsele electronice de larg consum obișnuite, se utilizează de obicei folie de cupru electrolitic cu cost redus-cu o grosime cuprinsă între 18 μm și 35 μm; Pentru plăcile de bază pentru servere de-performanță înaltă, echipamentele stației de bază de comunicații etc., folie de cupru optoelectronica dublu-față sau folie de cupru laminată cu rugozitate scăzută a suprafeței și performanțe bune de transmisie a semnalului pot fi selectate pentru a îndeplini cerințele de transmitere a semnalului de-frecvență înaltă și de-viteză mare.
(2) Folie de cupru pentru placa de circuit imprimat flexibil
Placa de circuit imprimat flexibil (FPC) are caracteristicile de a fi flexibilă, pliabilă și ușoară și joacă un rol important în miniaturizarea și designul flexibil al dispozitivelor electronice. Folia de cupru utilizată pentru plăcile de circuit imprimat flexibil este în principal folie de cupru laminată, care se poate adapta nevoilor de îndoire ale FPC în diferite scenarii de aplicare datorită flexibilității sale excelente și rezistenței la îndoire. În plus, pentru a îmbunătăți în continuare flexibilitatea și fiabilitatea FPC, vor fi utilizate unele tehnici speciale de prelucrare, cum ar fi recoacere sau modificarea suprafeței foliei de cupru laminate, pentru a reduce duritatea foliei de cupru, pentru a îmbunătăți flexibilitatea și rezistența la oboseală.
(3) Folie de cupru pentru placă de circuit imprimat de-frecvență înaltă și de-viteză mare
Odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiilor precum comunicațiile 5G, centrele de date și inteligența artificială, cererea pentru plăci de circuite imprimate de înaltă-frecvență și-viteză mare crește pe zi ce trece. Folia de cupru pentru plăci de circuite imprimate de-frecvență înaltă și-viteză mare necesită o rugozitate extrem de scăzută a suprafeței, performanță bună de transmisie a semnalului și performanță electrică stabilă. Prin urmare, este de obicei selectată folie de cupru cu fotoelectrod cu două fețe sau folie de cupru laminată cu rugozitate scăzută a suprafeței și sunt utilizate procese speciale de tratare a suprafeței, cum ar fi reducerea conturului suprafeței foliei de cupru, optimizarea structurii cristaline a foliei de cupru etc., pentru a reduce pierderile și distorsiunile în timpul transmiterii semnalului și pentru a îndeplini cerințele stricte și de înaltă frecvență a semnalului. transmisie.