¿Cuáles son las diferencias entre los 8 tipos de láminas de cobre para PCB?

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Visión general de la lámina de cobre:

El desarrollo de la lámina de cobre electrolítico se puede dividir en tres etapas:
– El establecimiento de empresas estadounidenses de láminas de cobre marcó el inicio de la industria mundial de láminas de cobre electrolítico (de 1955 a mediados de la década de 1970).

– El rápido desarrollo de empresas japonesas de láminas de cobre llevó a la dominación integral del mercado mundial (de 1974 a principios de la década de 1990).

– La etapa de diversificación y competencia entre empresas de láminas de cobre de Japón, Estados Unidos, Asia y otras regiones (desde mediados de la década de 1990 hasta la actualidad). Japón es el mayor productor mundial de láminas de cobre, seguido de Taiwán y China.

La industria de la lámina de cobre se originó en la fundición de cobre de Anaconda Company en Nueva Jersey, EE. UU., en 1937. En 1955, Yates Corporation en Estados Unidos comenzó la producción especializada de láminas de cobre para PCB.
China comenzó a producir láminas de cobre a principios de la década de 1960 y ahora ha formado una cadena industrial relativamente completa.

Estándares para la lámina de cobre:

Hay varios estándares principales para la lámina de cobre:
– Normas estadounidenses ANSI/IPC: IPC-CF-150 (1966), IPC-MF-150G (1999), IPC-4562 (actualmente en uso).
– Normas europeas IEC: IEC-249-3A (1976).
– Normas japonesas JIS: JIS-C-6511 (1992), JIS-C-6512 (1992), JIS-C-6513 (1996).

Diagrama del proceso de producción para la lámina de cobre:

Diagrama del Proceso de Producción de la Lámina de Cobre

Tipos y rugosidad de las láminas de cobre para PCB comúnmente utilizadas:

Estructura de fase cristalina de la superficie de la lámina de cobre electrolítico:

Superficie Mate de la lámina de cobre Superficie Brillante de la lámina de cobre

Superficie Mate para la lámina de cobre Superficie Brillante de la lámina de cobre

1. STD: Lámina de cobre electrolítico estándar
2. HTE: Lámina de cobre de alta temperatura y alta ductilidad, comúnmente utilizada por los fabricantes de PCB
3. RTF: Lámina de cobre tratada en ambos lados, también llamada lámina de cobre invertida, significa que la superficie lisa también se ha rugosizado.
4. UTF: Lámina de cobre ultrafina, cuyo grosor es inferior a 9μm.
5. RCC: Lámina de cobre recubierta de resina, que típicamente se utiliza para la laminación de placas HDI.
6. LP: Lámina de cobre de bajo perfil, que tiene una superficie mate rugosa para placas de alta velocidad.
7. VLP: Lámina de cobre de perfil ultra bajo.
8. HVLP: Lámina de cobre de perfil ultra bajo de alta frecuencia, que se utiliza para placas de alta frecuencia y alta velocidad.

La rugosidad de la lámina de cobre estándar (STD) es aproximadamente de 7-8μm, mientras que para la lámina de cobre tratada en reversa (VLP), es alrededor de 4-6μm. La lámina de cobre de baja rugosidad tiene una rugosidad de aproximadamente 3-4μm, y la lámina de cobre de ultra baja rugosidad tiene una rugosidad de alrededor de 1,5-2μm.

IPC-4562 especifica los tipos y códigos de láminas metálicas según sus procesos de fabricación:
– E: Lámina electrodepositada
– W: Lámina trabajada
– O: Otras láminas

Introducción a los tipos de láminas de cobre

Lámina de cobre:

Se refiere a la lámina de cobre pura, utilizada en circuitos impresos para la capa de cobre metálico en laminados de cobre prensados o capas exteriores de placas multicapa.

Lámina de cobre electrodepositada (Lámina de cobre ED):

Se refiere a la lámina de cobre fabricada por electrodeposición. La fabricación de láminas de cobre electrolítico para placas de circuito impreso comienza con la producción de la lámina original (también conocida como «lámina cruda»). Su proceso de fabricación es un proceso electrolítico. El equipo de electrólisis generalmente utiliza un rodillo de superficie hecho de material de titanio como rodillo de cátodo, y utiliza una aleación de plomo soluble de alta calidad o un revestimiento resistente a la corrosión a base de titanio insoluble (DSA) como ánodo. Se agrega sulfato de cobre electrolito entre el cátodo y el ánodo. Bajo la acción de la corriente continua, los iones de cobre metálico se adsorben en el rodillo de cátodo para formar la lámina original electrolítica. A medida que el rodillo de cátodo continúa girando, la lámina original generada

Lámina de cobre laminada:

La lámina de cobre producida por método de laminado, también conocida como lámina de cobre trabajada.

Lámina de cobre tratada en ambos lados:

Significa que además de procesar la superficie rugosa de la lámina de cobre electrolítico, la superficie lisa también se procesa para hacerla rugosa. El uso de esta lámina de cobre como capa interna de la placa multicapa no requiere ser rugoso antes de laminar la placa multicapa (procesamiento químico negro).

Lámina de cobre de elongación a alta temperatura (Lámina de cobre HTE):

La lámina de cobre con excelente elongación a altas temperaturas (180°C). Para láminas de cobre de 35μm y 70μm de espesor, la elongación a alta temperatura (180°C) debe mantenerse en más del 30% de la elongación a temperatura ambiente. También se conoce como lámina de cobre HD (lámina de cobre de alta ductilidad).

Lámina de cobre de bajo perfil (LP):

ristalización de la lámina original de la lámina de cobre general es muy rugosa, con cristales columnares gruesos. Los prismas de las fallas transversales de sus láminas, ondulan mucho. La cristalización de la lámina de cobre de bajo perfil es muy fina (inferior a 2 μm), granos isométricos, no contiene cristales columnares, es cristalización lamelar en láminas, y los prismas son planos. La rugosidad de la superficie es baja. La lámina de cobre electrolítico de ultra bajo perfil se mide realmente, y la rugosidad promedio (Ra) es de 0,55 μm (la lámina de cobre general es de 1,40 μm). La rugosidad máxima es de 5,04μm (12,50μm para la lámina de cobre general).

Lámina de cobre recubierta de resina (RCC):

Se conoce como lámina de cobre adherida a resina en China, se llama lámina de cobre adhesiva en Taiwán, y se llama la lámina de resina aislante que se carga en la lámina de cobre, o una película adhesiva con lámina de cobre internacionalmente. Está hecha de lámina de cobre electrolítico delgado (generalmente con un espesor ≤ 18) μm). La superficie rugosa está recubierta con una o dos capas de adhesivo de resina especialmente compuesto (el componente principal de la resina suele ser resina epoxi), que se procesa y se seca en un horno para eliminar solventes y resina, formando una forma semicurada de etapa B. El grosor utilizado para RCC generalmente no excede los 18 μm. Actualmente se utiliza comúnmente 12 μm, el grosor de la capa de resina generalmente está entre 40-100 μm. Juega un papel en reemplazar la lámina semicurada tradicional y la lámina de cobre en el proceso de producción de placas multicapa laminadas. Como medio aislante y capa conductora, se puede prensar junto con la placa central utilizando un proceso similar al prensado tradicional de placas multicapa para fabricar placas multicapa laminadas.

Lámina de cobre ultrafina:

Se refiere a la lámina de cobre con un espesor inferior a 9μm utilizada en circuitos impresos. Las láminas de cobre típicas tienen espesores superiores a 12μm para capas exteriores de placas multicapa y superiores a 18μm para capas internas. Las láminas de cobre más delgadas que 9μm se utilizan en la fabricación de circuitos impresos con circuitos finos. Debido a la dificultad en el manejo de láminas de cobre ultrafinas, generalmente se soportan con transportadores como láminas de cobre, láminas de aluminio o películas delgadas orgánicas. Los tipos de transportadores incluyen lámina de cobre, lámina de aluminio, película orgánica, etc.

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