Kerajang tembaga ialah bahan mentah teras penting dalam pembuatan papan litar bercetak, yang memainkan peranan dalam menjalankan litar elektrik dan secara langsung mempengaruhi prestasi elektrik, kekuatan mekanikal dan kebolehpercayaan papan litar bercetak. Dengan perkembangan teknologi elektronik ke arah pengecilan, ketumpatan tinggi dan prestasi tinggi, keperluan prestasi untuk kerajang tembaga menjadi semakin ketat. Mengikut proses pengeluaran yang berbeza, ciri prestasi, dan keperluan aplikasi, kerajang tembaga untuk papan litar bercetak boleh dikelaskan kepada pelbagai kategori.
1, Dikelaskan mengikut proses pengeluaran
(1) Kerajang kuprum elektrolitik
Kerajang kuprum elektrolitik kini merupakan jenis kerajang kuprum yang paling banyak digunakan dalam pembuatan papan litar bercetak. Proses pengeluaran terutamanya menggunakan elektrolisis, dengan tembaga tulen sebagai anod dan keluli tahan karat atau plat titanium sebagai katod. Kuprum anod dielektrolisis dalam elektrolit campuran kuprum sulfat dan asid sulfurik, dan ion kuprum dimendapkan pada permukaan katod untuk membentuk kerajang kuprum.
Kerajang kuprum elektrolitik mempunyai kelebihan kecekapan pengeluaran yang tinggi, kos yang agak rendah dan pengeluaran berskala-besar. Mengikut proses rawatan permukaan yang berbeza, kerajang kuprum elektrolitik boleh dibahagikan lagi kepada-kertas kuprum fotoelektrokimia satu sisi dan-kertas kuprum fotoelektrokimia dua sisi. Satu sisi kerajang tembaga fotoelektrod tunggal-sebelah adalah licin, manakala sebelah lagi mempunyai permukaan kasar yang kasar. Lekatan antara permukaan kasar dan substrat penebat adalah lebih kuat, dan ia biasanya digunakan untuk pengeluaran lapisan dalam papan litar bercetak berbilang lapisan; Kerajang tembaga fotoelektrod dua sisi mempunyai permukaan licin pada kedua-dua belah dan kekasaran permukaan yang rendah, menjadikannya sesuai untuk papan litar bercetak dengan-kekerapan tinggi dan penghantaran isyarat-tinggi. Ia berkesan boleh mengurangkan kehilangan dan impedans penghantaran isyarat.
Walau bagaimanapun, kerajang tembaga elektrolitik juga mempunyai batasan tertentu. Disebabkan oleh pertumbuhan bijian yang tidak sekata semasa proses pengeluarannya, kemuluran dan rintangan lenturan kerajang kuprum agak lemah, dan ia berprestasi buruk dalam beberapa senario aplikasi yang memerlukan fleksibiliti tinggi.
(2) Kerajang tembaga yang digulung
Kerajang kuprum yang digulung dibuat dengan mengulung dan menyelinap berulang kali. Semasa proses rolling, atom kuprum disusun sepanjang arah rolling untuk membentuk mikrostruktur yang agak padat, yang memberikan kerajang tembaga yang digulung kelenturan yang sangat baik, kemuluran tinggi, dan rintangan lenturan yang baik.
Berbanding dengan kerajang tembaga elektrolitik, permukaan kerajang tembaga yang digulung adalah lebih licin dan licin, dan kekasaran permukaan biasanya lebih rendah daripada kerajang tembaga elektrolitik. Ini membolehkannya mengurangkan pantulan dan kehilangan isyarat secara berkesan semasa penghantaran isyarat frekuensi tinggi-, menjadikannya lebih sesuai untuk pembuatan papan litar bercetak frekuensi tinggi,-berkelajuan tinggi dan papan litar fleksibel. Dalam peranti elektronik yang fleksibel seperti telefon boleh lipat dan peranti boleh pakai, kerajang tembaga yang digulung, dengan fleksibiliti yang sangat baik, boleh memenuhi keperluan lenturan berulang papan litar, memastikan kestabilan dan kebolehpercayaan litar.
Walau bagaimanapun, proses pengeluaran kerajang tembaga yang digulung adalah kompleks, kitaran pengeluaran adalah panjang, dan pelaburan peralatan adalah besar, mengakibatkan kos yang tinggi dan mengehadkan penggunaannya dalam beberapa produk papan litar bercetak sensitif kos.
2, Dikelaskan mengikut ketebalan
(1) Kerajang tembaga tebal
Kerajang kuprum dengan ketebalan lebih daripada 105 μm biasanya dirujuk sebagai kerajang kuprum tebal. Kerajang kuprum tebal mempunyai kapasiti membawa arus yang tinggi dan boleh menahan arus yang besar, menjadikannya sesuai untuk senario papan litar bercetak yang memerlukan penghantaran arus tinggi, seperti litar bekalan kuasa-kuasa tinggi, sistem pengurusan bateri kuasa dalam elektronik automotif dan modul kuasa dalam peralatan kawalan industri. Dalam aplikasi ini, kerajang tembaga tebal boleh mengurangkan rintangan talian, mengurangkan penjanaan haba, dan meningkatkan kebolehpercayaan dan kestabilan litar. Di samping itu, kerajang tembaga tebal juga mempunyai kekuatan mekanikal yang baik, yang boleh meningkatkan ketegaran papan litar bercetak dan sesuai untuk produk dengan keperluan prestasi mekanikal yang tinggi.
(2) Kerajang tembaga ketebalan konvensional
Kerajang tembaga dengan ketebalan antara 18 μ m dan 105 μ m tergolong dalam kerajang tembaga ketebalan konvensional, yang juga julat ketebalan kerajang tembaga yang paling biasa digunakan dalam pembuatan papan litar bercetak. Kerajang tembaga ketebalan konvensional mengimbangi prestasi elektrik, prestasi mekanikal dan kos, dan boleh memenuhi keperluan papan litar bercetak kebanyakan produk elektronik biasa, seperti elektronik pengguna, peralatan komunikasi, peralatan pemantauan keselamatan, dll. Contohnya, dalam papan litar bercetak telefon pintar dan komputer riba, kerajang tembaga 18 μ m atau 35 μ m sering digunakan untuk memastikan penghantaran isyarat berkesan semasa mengawal kos ketebalan dan litar.
(3) Kerajang kuprum nipis dan kerajang kuprum ultra-nipis
Kerajang kuprum dengan ketebalan kurang daripada 18 μ m dipanggil kerajang kuprum nipis, manakala kerajang kuprum dengan ketebalan kurang daripada 9 μ m dianggap kerajang kuprum ultra-nipis. Dengan pembangunan produk elektronik ke arah pengecilan dan ketumpatan tinggi, keperluan untuk ketumpatan pendawaian papan litar bercetak dan kelajuan penghantaran isyarat menjadi semakin tinggi, dan penggunaan kerajang kuprum nipis dan kerajang kuprum ultra-nipis semakin meluas. Mereka boleh mencapai lebar dan jarak talian yang lebih halus, meningkatkan ketumpatan pendawaian papan litar bercetak, dan memenuhi keperluan peranti elektronik kecil. Sementara itu, kerajang kuprum nipis dan kerajang kuprum ultra-nipis mempunyai kekasaran permukaan yang lebih rendah dan prestasi yang lebih baik dalam-frekuensi tinggi dan penghantaran isyarat-tinggi. Ia biasanya digunakan dalam pembuatan papan litar bercetak untuk telefon pintar-tinggi, papan induk pelayan,{12}}peralatan komunikasi berkelajuan tinggi dan peranti lain yang memerlukan integriti isyarat yang sangat tinggi. Walau bagaimanapun, kesukaran pemprosesan kerajang kuprum nipis dan kerajang kuprum ultra-nipis adalah agak tinggi, memerlukan proses dan peralatan pengeluaran yang lebih tinggi, dan terdedah kepada koyak, berkedut dan masalah lain semasa proses pengeluaran, memerlukan kawalan kualiti yang lebih ketat.
3, Dikelaskan oleh proses rawatan permukaan
(1) Kerajang tembaga licin
Permukaan kerajang kuprum licin tidak menjalani rawatan khas, memberikan kilauan semulajadi tembaga dan permukaan licin dan rata. Kerajang tembaga jenis ini digunakan terutamanya dalam situasi yang memerlukan kualiti permukaan yang tinggi dan tidak memerlukan ikatan khas dengan substrat, seperti beberapa papan litar hiasan khas atau papan litar bercetak yang memerlukan kualiti penghantaran isyarat yang sangat tinggi dan menggunakan proses ikatan khas. Kelebihan kerajang tembaga licin adalah kekasaran permukaan yang rendah dan kehilangan penghantaran isyarat yang rendah. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh aktiviti permukaannya yang rendah, kekuatan ikatannya dengan substrat penebat agak lemah, memerlukan penggunaan-bahan ikatan berprestasi tinggi atau teknik pemprosesan khas untuk memastikan kekuatan ikatan.
(2) Kerajang kuprum kasar
Kerajang kuprum kasar dibentuk oleh rawatan elektrokimia atau kimia pada permukaan kerajang kuprum untuk mencipta struktur mikro yang kasar. Permukaan kasar ini boleh meningkatkan dengan ketara kawasan sentuhan antara kerajang tembaga dan substrat penebat, meningkatkan kekuatan ikatannya, dan mengelakkan pengelupasan kerajang tembaga semasa pembuatan atau penggunaan papan litar bercetak. Kerajang kuprum kasar ialah jenis rawatan permukaan yang paling biasa digunakan dalam pembuatan papan litar bercetak, digunakan secara meluas dalam pelbagai jenis pengeluaran papan litar bercetak, terutamanya papan litar bercetak berbilang lapisan dan papan litar yang memerlukan proses pelapis. Mengikut proses dan darjah kekasaran yang berbeza, kerajang kuprum yang dikasarkan boleh dibahagikan lagi untuk memenuhi keperluan kekuatan ikatan dan prestasi permukaan dalam senario aplikasi yang berbeza.
(3) Kerajang tembaga anti pengoksidaan
Kerajang tembaga anti pengoksidaan ialah filem nipis dengan sifat anti pengoksidaan, seperti filem anti pengoksidaan organik, salutan aloi nikel fosforus, dan lain-lain, yang diliputi pada permukaan kerajang tembaga melalui salutan kimia atau penyaduran elektrik. Lapisan filem ini boleh mengasingkan kerajang tembaga dengan berkesan daripada bersentuhan dengan udara, menghalang pengoksidaan kerajang tembaga semasa penyimpanan dan pemprosesan, yang menjejaskan prestasi elektrik dan kebolehkimpalannya. Kerajang tembaga anti pengoksidaan biasanya digunakan dalam situasi di mana masa penyimpanan adalah lama atau kestabilan kualiti permukaan kerajang tembaga adalah tinggi, seperti pembuatan papan litar bercetak untuk produk eksport, untuk memastikan kerajang tembaga mengekalkan prestasi yang baik semasa pengangkutan dan penyimpanan.
4, Dikelaskan mengikut medan permohonan
(1) Kerajang tembaga untuk papan litar bercetak tegar
Papan litar bercetak tegar adalah jenis papan litar bercetak yang paling biasa, digunakan secara meluas dalam pelbagai produk elektronik. Kerajang tembaga untuk papan litar bercetak tegar boleh dipilih mengikut keperluan prestasi dan bajet kos produk, dengan proses pengeluaran, ketebalan dan proses rawatan permukaan yang berbeza. Untuk produk elektronik pengguna biasa, kerajang kuprum elektrolitik -kos rendah dengan ketebalan antara 18 μ m hingga 35 μ m biasanya digunakan; Untuk-papan induk pelayan berprestasi tinggi, peralatan stesen pangkalan komunikasi, dsb.,-kertas kuprum optoelektronik dua sisi atau kerajang kuprum bergulung dengan kekasaran permukaan yang rendah dan prestasi penghantaran isyarat yang baik boleh dipilih untuk memenuhi keperluan penghantaran isyarat frekuensi tinggi-dan-tinggi.
(2) Kerajang tembaga untuk papan litar bercetak fleksibel
Papan litar bercetak fleksibel (FPC) mempunyai ciri-ciri fleksibel, boleh dilipat dan ringan, serta memainkan peranan penting dalam pengecilan dan reka bentuk fleksibel peranti elektronik. Kerajang tembaga yang digunakan untuk papan litar bercetak fleksibel adalah terutamanya kerajang tembaga yang digulung, yang boleh menyesuaikan diri dengan keperluan lenturan FPC dalam senario aplikasi yang berbeza kerana fleksibiliti yang sangat baik dan rintangan lenturan. Di samping itu, untuk meningkatkan lagi fleksibiliti dan kebolehpercayaan FPC, beberapa teknik pemprosesan khas akan digunakan, seperti penyepuhlindapan atau pengubahsuaian permukaan kerajang tembaga yang digulung, untuk mengurangkan kekerasan kerajang tembaga, meningkatkan kelenturan dan rintangan keletihannya.
(3) Kerajang kuprum untuk papan litar bercetak frekuensi tinggi-dan kelajuan tinggi-
Dengan perkembangan pesat teknologi seperti komunikasi 5G, pusat data dan kecerdasan buatan, permintaan untuk papan litar bercetak-kekerapan tinggi dan-kelajuan tinggi semakin meningkat dari hari ke hari. Kerajang kuprum untuk papan litar bercetak-kekerapan tinggi dan-kelajuan tinggi memerlukan kekasaran permukaan yang sangat rendah, prestasi penghantaran isyarat yang baik dan prestasi elektrik yang stabil. Oleh itu, kerajang kuprum fotoelektrod dua sisi atau kerajang kuprum bergulung dengan kekasaran permukaan yang rendah biasanya dipilih dan proses rawatan permukaan khas digunakan, seperti mengurangkan kontur permukaan kerajang kuprum, mengoptimumkan struktur kristal kerajang kuprum, dsb., untuk mengurangkan kehilangan dan herotan semasa penghantaran isyarat dan memenuhi keperluan ketat {1{0} dan {9} isyarat berkelajuan tinggi.